Tem und rem tunnel/raster elektronen mikroskop

Elektronenmikroskop (Tem) Beim Lichtmikroskop fokussiert das Objekt auf der Kondensorlinse mithilfe des Lichtes einer Lampe. Die Objektivlinse und das Okular bilden eine Vergrößerte Darstellung des Objektes dar welches im Auge abgebildet werden kann. Der Strahlengang des TEM verläuft ganz ähnlich. Die Strahlquelle besteht aus einer Kathode die z.B. aus Wolframdraht besteht und welche elektrisch aufgeheizt wird, sodass Elektronen emittert werden.

Sie werden zur Anode hin beschleunigt, welche eine Anodenspannung von ca. 100 KV hat und verlassen die Strahlenquelle durch ein sehr kleines Loch. Zum Formen des Elektronenstrahls benutzt man in inneren des Elektronenmikroskops einige Magnetlinsen welche den Strahl fokussieren. Eine blende in der Objektivlinse begrenzt den Strahl, indem das TEM stark gestreute Elektronen hinausfiltert und ausblendet. Der Strahl weitet sich mithilfe von Zwischenlinsen und Projektivlinsen auf, sodass sich eine sehr hohe Endverzögerung ergibt. Auf einen Fluoreszenzschirm wir dann das Bild betrachtet und je nach Vergrößerungswunsch kann das Objekt 100-fach bis 800 000-fach vergrößert werden.

Strahlengang im Rasterelektronenmikroskop (REM) Der Elektronenstrahl wird von einer beheizten Kathode als Strahlungsquelle erzeugt die häufig Wolframdraht ist. Allerdings wird nicht das ganze Objekt ausgeleuchtet, sondern es wird ein Elektronenstrahl auf einen kleinen Punkt an der Oberfläche des jeweiligen Objektes fokussiert und die von diesem Punkt gesteuerten Elektronen werden von einem Detektor gesammelt , welcher je nach gesammelten Elektronen das Signal verstärkt oder abschwächt. Dieses wird als ein Punkt auf einer Bildröhre abgebildet. Man kann sagen das ein punkt auf der Oberfläche des Objektes, ein Punkt auf dem Leuchtschirm der Bildröhre entspricht. Dieses geschieht indem ein Rastergenerator Punkt für Punkt über das Objekt fährt und die Oberfläche Stück für Stück analysiert. Es entsteht auch ein Vergrößerungseffekt dadurch, dass über dem Elektronenstrahl der Bildröhre ein stärkeres elektrisches Feld angelegt wird als über den Strahl im Mikroskop.

Die gesamte Oberfläche des Objektes wird mit einer leitenden Substanz wie z.B. Kohlenstoff oder Gold bedampft, da es sein kann, das sich das Präparat durch den Elektronenstrahl elektrisch auflädt. Besonders wichtig ist die Beschichtung von biologischen Proben , da die Präparate, welche Gefriergetrocknet werden schlechte elektrische Leiter sind und Im Elektronenstrahl laden sich unterschichtete Objekte elektrisch auf und erzeugen Artefakte.

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