MICROSCOPIO ELECTRÓNICO

Imagen 23.ACMAL-Michigan-tech. Creative commons.

Un microscopio electrónico es un instrumento que utiliza un haz de electrones, en lugar de un haz de luz como los microscopios ópticos.

La distancia a la que deben encontrarse dos puntos para que los veas separados es proporcional a la longitud de onda. En el caso de los electrones, la hipótesis de De Broglie indica que la longitud de onda asociada es:

 

La velocidad de los electrones se obtiene acelerándolos mediante una diferencia de potencial , y vale, y, por lo tanto, la longitud de onda será:

 

Donde puedes observar que si el potencial acelerador es elevado, la longitud de onda es muy pequeña.

La longitud de onda de la luz visible está comprendida entre 400 y 750 nm, mientras que la longitud de onda de los electrones está entre 0,005 y 0,0003 nm. El tamaño del objeto que puedes ver con un microscopio electrónico es, por lo tanto, mucho menor que con uno óptico. El aumento de un microscopio electrónico puede ser de 100 000 aumentos, 100 veces más que el de un microscopio óptico. En algunos casos puede llegar hasta el millón de aumentos.

Animación 4. ACMAL-Michigan-tech. Creative commons.

Hay varios tipos de microscopios electrónicos pero todos tienen algunos elementos comunes:

• Un cañón de electrones.

• Lentes magnéticas. Formadas por bobinas y electrodos que producen campos eléctricos y magnéticos que concentran el haz de electrones. Hacen la función del objetivo y el ocular de un microscopio óptico.

• Un sistema de vacío. Los electrones sólo deben interaccionar con la muestra por eso tiene que hacerse un vacío casi total en el interior.

• Un sistema que registra o muestra la imagen. El ojo no es sensible a los electrones.

 

Los tipos de microscopios electrónicos más comunes son:

Microscopio Electrónico de Transmisión (Transmission Electrón Microscope, TEM). Inventado por E. Ruska y M. Knoll en Alemania en 1932. Es análogo a los microscopios ópticos convencionales. El haz de electrones se hace pasar a través de la muestra. Estas muestras deben ser muy finas para que la absorción de electrones sea pequeña. Puede aumentar un objeto hasta un millón de veces.

Microscopio Electrónico de Barrido (Scanning Electrón Microscope, SEM). El haz de electrones es dirigido sobre la muestra, que se ha recubierto previamente con un metal. Las imágenes que produce son tridimensionales, más realistas. Puede ampliar los objetos 100.000 veces o más.

Microscopio Electrónico de Barrido y Transmisión (Scanning Transmission Electron Microscope, STEM). Combina los elementos de un SEM y un TEM.