En el vasto mundo de la ciencia y la investigación, el microscopio electrónico de transmisión (MET) se ha convertido en una herramienta indispensable.
Este dispositivo revolucionario nos permite explorar el mundo invisible a simple vista y revelar detalles microscópicos que antes eran inaccesibles.
En esta ocasión, nos adentraremos en el fascinante funcionamiento del MET, desglosando cada una de sus partes y explicando paso a paso cómo logra ampliar la visión humana.
Acompáñanos en este viaje por el mundo de la microscopía electrónica y descubre cómo esta tecnología nos ha permitido expandir los límites del conocimiento.
Microscopio electrónico: Transmisión y Barrido
El microscopio electrónico es una herramienta científica utilizada para observar muestras a una escala microscópica.
Hay dos tipos principales de microscopios electrónicos: el de transmisión y el de barrido.
El microscopio electrónico de transmisión (TEM por sus siglas en inglés) utiliza un haz de electrones en lugar de luz para iluminar la muestra.
El haz de electrones pasa a través de la muestra y crea una imagen en un detector.
Este tipo de microscopio permite una mayor resolución y ampliación en comparación con el microscopio óptico tradicional.
El TEM utiliza lentes electromagnéticas para enfocar el haz de electrones y formar una imagen detallada de la muestra.
La muestra debe ser muy delgada y transparente para permitir el paso de los electrones.
El TEM puede proporcionar imágenes en blanco y negro o en color, dependiendo del tipo de detector utilizado.
Por otro lado, el microscopio electrónico de barrido (SEM por sus siglas en inglés) utiliza un haz de electrones para escanear la superficie de la muestra.
El haz de electrones se mueve en un patrón de barrido y detecta los electrones secundarios o retrodispersados generados por la muestra.
Estos electrones secundarios o retrodispersados se recopilan y se utilizan para crear una imagen detallada de la superficie de la muestra.
El SEM proporciona una resolución y ampliación similares al TEM, pero se utiliza principalmente para observar la topografía de la muestra en lugar de su estructura interna.
La muestra no necesita ser transparente para el SEM, lo que lo hace ideal para observar muestras más gruesas y no conductoras.
Ambos tipos de microscopios electrónicos permiten una ampliación mucho mayor que el microscopio óptico tradicional, lo que permite a los científicos observar y estudiar muestras a nivel microscópico con gran detalle.
Estos microscopios son ampliamente utilizados en la investigación científica, la industria y la medicina para estudiar una amplia variedad de muestras, desde células y tejidos biológicos hasta materiales y superficies.
Microscopios electrónicos de transmisión: funcionamiento y aumento logrado.
Los microscopios electrónicos de transmisión (MET) son instrumentos utilizados en la investigación científica para observar objetos a nivel microscópico.
A diferencia de los microscopios ópticos convencionales, los MET utilizan haces de electrones en lugar de luz para iluminar y observar las muestras.
El funcionamiento de un MET se basa en la emisión de electrones por un filamento caliente, similar a un cátodo, que se acelera mediante una serie de campos eléctricos y magnéticos.
Estos electrones acelerados pasan a través de una serie de lentes magnéticas y colimadoras, que enfocan y dirigen el haz hacia la muestra.
Cuando los electrones colisionan con la muestra, algunos de ellos son transmitidos a través de ella, mientras que otros son dispersados o absorbidos.
Los electrones transmitidos atraviesan una serie de lentes adicionales que los enfocan en un punto en la pantalla fluorescente o en un detector de electrones.
De esta manera, se forma una imagen ampliada y en alta resolución de la muestra.
El aumento logrado en un MET depende de varios factores, como la longitud de onda de los electrones utilizados, la calidad de las lentes magnéticas y colimadoras, y la distancia entre la muestra y el detector.
En general, los MET pueden alcanzar aumentos de hasta varios cientos de miles de veces, lo que permite observar estructuras a nivel atómico.
Además del aumento, los MET también ofrecen una mayor resolución en comparación con los microscopios ópticos convencionales.
Esto se debe a que la longitud de onda de los electrones utilizados es mucho más pequeña que la de la luz visible, lo que permite una mejor resolución de detalles finos en la muestra.
El funcionamiento del microscopio
El funcionamiento del microscopio se basa en la ampliación de la imagen de objetos muy pequeños que no pueden ser observados a simple vista.
El microscopio utiliza la luz o los electrones para iluminar y magnificar la muestra, lo que permite al observador ver detalles que son invisibles para el ojo humano.
Existen diferentes tipos de microscopios, como el microscopio óptico y el microscopio electrónico.
El microscopio óptico utiliza la luz visible para iluminar la muestra, mientras que el microscopio electrónico utiliza haces de electrones para generar la imagen.
En el caso del microscopio óptico, la luz emitida por una fuente de iluminación pasa a través de una lente condensadora, que concentra la luz en un punto focal.
Luego, la luz atraviesa la muestra y es recogida por una lente objetivo, que proyecta la imagen ampliada en el ocular del microscopio.
El ocular contiene una lente que permite al observador ver la imagen ampliada.
El microscopio electrónico, por otro lado, utiliza un haz de electrones en lugar de luz.
El haz de electrones es generado por un cañón de electrones y enfocado por medio de un conjunto de lentes magnéticas.
El haz de electrones interactúa con la muestra y produce una señal que es detectada y convertida en una imagen ampliada en un monitor o una placa fotográfica.
Ambos tipos de microscopios permiten ampliar la imagen de la muestra, pero el microscopio electrónico tiene una mayor capacidad de ampliación y resolución que el microscopio óptico.
Esto se debe a que los electrones tienen una longitud de onda mucho más corta que la luz visible, lo que permite una mayor resolución y claridad en la imagen.
¡Explora el mundo invisible con el MET!