Pourquoi les microscopes électroniques ont une résolution plus élevée que les microscopes optiques
Le grossissement d'un microscope optique est inférieur à celui d'un microscope électronique. Les microscopes optiques ne peuvent observer que des structures microscopiques, telles que des cellules et des chloroplastes, tandis que les microscopes électroniques sont capables d'observer des structures submicroscopiques, c'est-à-dire la structure des organites, ainsi que des virus et des bactéries.
La microscopie électronique est un faisceau d'électrons accéléré et agrégé projeté sur un échantillon très fin, les électrons entrent en collision avec les atomes de l'échantillon et changent de direction, entraînant une diffusion angulaire stéréo. La taille de l'angle de diffusion est liée à la densité et à l'épaisseur de l'échantillon, de sorte que différentes images claires et sombres puissent être formées, qui seront affichées sur des appareils d'imagerie (tels que des écrans fluorescents, des films et des photocoupleurs) après grossissement et mise au point. .
En raison de la très courte longueur d'onde de De Broglie des électrons, la résolution d'un microscope électronique à transmission est bien supérieure à celle d'un microscope optique, atteignant {{0}},1 à 0,2 nm, avec un grossissement de plusieurs dizaines de des milliers à des millions de fois. Par conséquent, l’utilisation de la microscopie électronique à transmission peut être utilisée pour observer la structure fine d’un échantillon, ou même la structure d’une seule rangée d’atomes, qui est des dizaines de milliers de fois plus petite que la plus petite structure pouvant être observée par un microscope optique. microscope.TEM est une méthode analytique importante dans de nombreux domaines scientifiques liés à la physique et à la biologie, tels que la recherche sur le cancer, la virologie, la science des matériaux, ainsi que la nanotechnologie, la recherche sur les semi-conducteurs, etc.
Principe du microscope optique
La lumière incidente sur un objet est amplifiée par au moins deux systèmes optiques (objectif et oculaire). Premièrement, l’objectif produit une image agrandie, et l’œil humain observe cette image agrandie à travers l’oculaire, qui fait office de loupe. Un microscope optique typique comporte plusieurs objectifs interchangeables afin que l'observateur puisse modifier le grossissement selon ses besoins.
Ces objectifs sont généralement placés sur un disque d'objectif rotatif, la rotation du disque d'objectif peut permettre à différents oculaires d'accéder facilement au chemin optique, le disque d'objectif en anglais est Nosepiece, également traduit par roue avant.
De nos jours, la construction de microscopes optiques est très complexe et précise. Afin d’obtenir une image précise, le chemin optique du microscope doit être rigoureusement conçu et contrôlé. Néanmoins, le principe de fonctionnement d’un microscope optique est très simple.
L'objectif simple est constitué de verre haute résolution et possède une distance focale très courte d'environ 160 mm, ce qui produit une image inversée agrandie, de sorte qu'elle semble être très proche de l'échantillon à visualiser, et en se concentrant, elle produit une image solide qui peut être vue à l'œil nu sans avoir besoin d'un oculaire ou imagée sur un morceau de papier. Dans la plupart des microscopes, l'oculaire est une paire de miroirs, un au niveau de l'œil, qui produit une image imaginaire agrandie à l'œil nu, et un près de l'objectif, qui produit une image réelle.
