1. Microscopes électroniques:
* Microscope électronique à transmission (TEM): Utilise un faisceau d'électrons pour éclairer un spécimen mince. Les électrons traversent l'échantillon et l'image résultante est projetée sur un écran ou capturé sur un détecteur. Cette technique fournit une résolution extrêmement élevée, révélant la structure interne des cellules et même des atomes individuels.
* Microscope électronique à balayage (SEM): Un faisceau focalisé d'électrons est scanné à travers la surface d'un échantillon. L'interaction des électrons avec l'échantillon produit des signaux qui révèlent la morphologie et la composition de surface. SEM offre d'excellentes capacités d'imagerie 3D, permettant une analyse détaillée des caractéristiques de surface.
2. Microscopes de sonde à balayage:
* Microscope à force atomique (AFM): Une petite sonde avec une pointe pointue est utilisée pour scanner la surface d'un échantillon. La sonde interagit avec les forces de surface, et ces interactions sont mesurées pour créer une image topographique. L'AFM excelle dans les surfaces d'imagerie à l'échelle nanométrique et peut même manipuler des atomes individuels.
* Microscope à tunneling à balayage (STM): Une sonde extrêmement nette avec une pointe conductrice est très proche d'une surface conductrice. Une petite tension est appliquée et le courant de tunnel entre la pointe et la surface est mesuré. Ce courant est très sensible à la topographie de surface, permettant une imagerie incroyablement précise des structures atomiques.
3. Microscopes acoustiques:
* Microscope acoustique à balayage (SAM): Utilise des ondes sonores haute fréquence pour sonder un échantillon. Les ondes sonores interagissent avec le matériau, et les ondes réfléchies ou transmises sont utilisées pour créer une image. SAM est particulièrement utile pour l'imagerie des matériaux avec différentes propriétés acoustiques, telles que des défauts dans les matériaux ou les tissus biologiques.
4. Autres techniques:
* Microscopes aux rayons X: Utilisez des rayons X dans des échantillons d'image. Les microscopes aux rayons X offrent des capacités de pénétration élevées et sont utilisés dans divers domaines, notamment la science des matériaux, la géologie et l'imagerie médicale.
* Microscopes de résonance magnétique (MRM): Utilisez des champs magnétiques et des ondes radio pour des échantillons d'image en fonction des propriétés de leurs noyaux. Le MRM est particulièrement précieux dans l'imagerie biologique, fournissant des informations détaillées sur la structure et la fonction des tissus et des organes.
Ces microscopes non optiques offrent un large éventail de capacités, ce qui nous permet de voir le monde à des échelles incroyablement petites et d'explorer des phénomènes qui sont invisibles pour l'œil humain. Ce sont des outils essentiels dans divers domaines, de la science des matériaux et de la nanotechnologie à la biologie et à la médecine.