آشنایی بیشتر با میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)
میکروسکوپ‌های الکترونی عبوری (TEM) میکروسکوپ‌هایی هستند که از ذرات الکترون یک پرتو، برای تولید تصویری با بزرگ‌نمایی بسیار استفاده می‌کنند. این میکروسکوپ ها، می توانند اجسام را تا 2 میلیون بار بزرگ کنند. برای این که درک بهتری از این میزان داشته باشید، به این فکر کنید که یک سلول چقدر کوچک است. جای تعجب نیست که TEMدر زمینه های بیولوژیکی و پزشکی بسیار ارزشمند شده است.
TEM چگونه کار میکند؟
TEM ها از یک پرتو الکترونی با ولتاژ بالا برای ایجاد تصویر استفاده می کنند. یک تفنگ الکترونی در بالای میکروسکوپ، الکترون هایی را منتشر می کند که از طریق لوله خلاء میکروسکوپ حرکت می کنند. به جای داشتن یک عدسی شیشه ای که نور را متمرکز می کند (مانند میکروسکوپ های نوری)، TEMاز یک عدسی الکترومغناطیسی استفاده می کند که الکترون ها را به سمت یک پرتو بسیار ظریف متمرکز می کند. سپس این پرتو از نمونه ای که بسیار نازک است، عبور می کند و الکترون ها یا پراکنده می شوند یا به صفحه فلورسنت در پایین میکروسکوپ برخورد می کنند. تصویری از نمونه با قطعات مختلف آن، که توجه به چگالی نشان داده شده است، روی صفحه ظاهر می شود. سپس می توان این تصویر را مستقیماً در TEM مطالعه کرد.
تفاوت بین TEM و میکروسکوپ نوری چیست؟
اگرچهTEM ها و میکروسکوپ های نوری براساس اصول اولیه یکسانی کار می کنند، تفاوت های متعددی بین این دو وجود دارد. تفاوت اصلی این است کهTEM ها به جای نور از الکترون ها برای بزرگ نمایی تصاویر استفاده می کنند. قدرت میکروسکوپ نوری به طول موج نور محدود می شود. از سوی دیگر، میکروسکوپ‌های الکترونی می‌توانند تصاویر بسیار بزرگ‌‌تری تولید کنند، زیرا پرتو الکترون‌ها دارای طول موج کوچک‌تری هستند که تصاویری با وضوح بالاتر ایجاد می‌کنند.
اجزای TEM چیست؟
میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، دارای سه سیستم ضروری است:
(1) تفنگ الکترونی: پرتو الکترونی را تولید می کند و سیستم کندانسور که پرتو را روی جسم متمرکز می کند.
(2) تولید تصویر: سیستمی متشکل از عدسی شیئی، عدسی های میانی و پروژکتور، که الکترون های عبوری از نمونه را متمرکز می کند تا تصویری واقعی و با بزرگ نمایی بسیار بالا را تشکیل دهد.
(3) سیستم ضبط تصویر: تصویر الکترونی را تبدیل به شکلی قابل درک برای چشم انسان می کند. سیستم ضبط تصویر معمولاً از یک صفحه فلورسنت برای مشاهده و متمرکزکردن تصویر و یک دوربین دیجیتال برای ضبط دائمی تشکیل شده است. به دلایل عملی پایداری و روشنایی تصویر، میکروسکوپ اغلب برای بزرگ نمایی نهایی 1000-250000برابر بر روی صفحه استفاده می شود. کیفیت تصویر نهایی در میکروسکوپ الکترونی تا حد زیادی به دقت تنظیمات مختلف مکانیکی و الکتریکی بستگی دارد که لنزهای مختلف با یکدیگر و با سیستم روشنایی هماهنگ می شوند. کنترل یک میکروسکوپ الکترونی مدرن توسط یک کامپیوتر انجام می شود و نرم افزار اختصاصی به راحتی در دسترس است.
ضبط تصویر توسطTEM
تصویر الکترون تک رنگ است و با همکاری الکترون ها بر روی صفحه فلورسنت که در پایه ستون میکروسکوپ نصب شده است، قابل مشاهده است. راه دوم برای مشاهده تصاویر، گرفتن آن به صورت دیجیتالی برای نمایش روی مانیتور کامپیوتر، است. تصاویر کامپیوتری در قالبی مانند TIFF یا JPEG ذخیره می شوند و می توان آن ها را قبل از انتشار، تجزیه وتحلیل یا پردازش کرد. شناسایی نواحی خاص از یک تصویر، یا پیکسل‌هایی با ویژگی‌های مشخص، اجازه می‌دهد تا رنگ‌های دیگری نیز به یک تصویر تک رنگ اضافه شوند. این موضوع، میتواند کمکی برای آموزش باشد.
نتیجه گیری:
میکروسکوپ الکترونی عبوری، وسیله ایی است که برای شناخت دنیای زیست شناسی، ضروری است. زیرا میتواند نمونه های مختلف را تا حد قابل توجهی بزرگ کند. از این رو می توان از آن برای پیشرفت علوم مختلف استفاده کرد. این دستگاه از نور استفاده نمی کند و این امر باعث می شود که میکروسکوپ الکترونی عبوری به یک دستگاه منحصر به فرد تبدیل شود.
گردآورنده: صبامعجزاتی
منابع:
