Le microscope électronique à transmission à balayage a été développé dans les années 1950. Au lieu de la lumière, le microscope électronique à transmission utilise un faisceau focalisé d'électrons, qu'il envoie à travers un échantillon afin de former une image. L'avantage du microscope électronique à transmission sur un microscope optique est sa capacité à produire un grossissement beaucoup plus important et à montrer des détails que les microscopes optiques ne peuvent pas.

Comment fonctionne le microscope

Les microscopes électroniques à transmission fonctionnent de la même façon microscopes mais à la place de la lumière, ou des photons, ils utilisent un faisceau d'électrons. Un canon à électrons est la source des électrons et fonctionne comme une source de lumière dans un microscope optique. Les électrons chargés négativement sont attirés par une anode, un dispositif en forme d'anneau avec une charge électrique positive. Une lentille magnétique focalise le flux d'électrons lorsqu'ils traversent le vide dans le microscope. Ces électrons focalisés frappent l'échantillon sur la scène et rebondissent sur l'échantillon, créant des rayons X dans le processus. Les électrons rebondis ou dispersés, ainsi que les rayons X, sont convertis en un signal qui alimente une image sur un écran de télévision où le scientifique voit l'échantillon.

Avantages du microscope électronique à transmission
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Le microscope optique et le microscope électronique à transmission utilisent des échantillons finement tranchés. L'avantage du microscope électronique à transmission est qu'il amplifie les échantillons à un degré beaucoup plus élevé qu'un microscope optique. Un grossissement de 10 000 fois ou plus est possible, ce qui permet aux scientifiques de voir des structures extrêmement petites. Pour les biologistes, le fonctionnement interne des cellules, telles que les mitochondries et les organites, est clairement visible.

Le microscope électronique à transmission offre une excellente résolution de la structure cristallographique des échantillons et peut même montrer l'arrangement des atomes dans un échantillon

Limites du microscope électronique à transmission

Le microscope électronique à transmission nécessite que les échantillons soient placés dans une chambre à vide. En raison de cette exigence, le microscope ne peut pas être utilisé pour observer des spécimens vivants, tels que les protozoaires. Certains échantillons délicats peuvent également être endommagés par le faisceau d'électrons et doivent d'abord être colorés ou revêtus d'un produit chimique pour les protéger. Ce traitement détruit parfois l'échantillon.

Un peu d'histoire

Les microscopes réguliers utilisent la lumière focalisée pour agrandir une image, mais ils ont une limitation physique intégrée d'un grossissement d'environ 1 000 fois. Cette limite a été atteinte dans les années 1930, mais les scientifiques voulaient être en mesure d'augmenter le potentiel de grossissement de leurs microscopes afin qu'ils puissent explorer la structure interne des cellules et d'autres structures microscopiques. En 1931, Max Knoll et Ernst Ruska développé le premier microscope électronique à transmission. En raison de la complexité des appareils électroniques nécessaires au microscope, ce n'est qu'au milieu des années 1960 que les premiers microscopes électroniques à transmission disponibles dans le commerce ont été mis à la disposition des scientifiques. Ernst Ruska a reçu le prix Nobel de 1986 Physique pour son travail sur le développement du microscope électronique et de la microscopie électronique.