¿Qué es un microscopio electrónico?
El microscopio electrónico, según su definición, es un tipo de microscopio que utiliza electrones en vez de fotones o luz para aumentar las imágenes de los objetos microscópicos de la observación. Es un instrumento profesional que se utiliza para investigaciones científicas y esto es gracias a su gran poder de aumento, muy superior al de los microscopios ópticos.
Comprar microscopio electrónico al mejor precio
Partes del microscopio electrónico
Hay varios tipos diferentes de microscopios electrónicos, pero todos los electrónicos cuentan con varios componentes principales que están presentes en todos los electrónicos, que son los que generan los electrones y los dirige a la muestra. Estos elementos básicos son los siguientes:
- Fuente de electrones: Es el equivalente a la fuente de luz de un microscopio óptico. La idea es dar la energía suficiente para que los electrones se separen de los átomos y así puedan ser dirigidos hacia la muestra. Este proceso se hace a través de un emisor de electrones, donde se calienta un filamento de tungsteno para aumentar esta energía entre átomos y electrones.
- Lentes electromagnéticas: En vez de utilizar lentes de vidrio como en los microscopios ópticos, se utilizan lentes magnéticas generando campos electromagnéticos. Así se produce una interacción con los electrones y hacen que sus trayectorias diverjan o converjan en un punto.
- Cámara de vacío: El sistema de vacío es una parte imprescindible del microscopio electrónico, es donde se lleva a cabo todo este procedimiento sin que los electrones se mezclen con las moléculas de aire para que no haya interferencias en determinar sus trayectorias. La muestra a observar se debe colocar en esta cámara de vacío, por lo que en este tipo de microscopios es imposible observar muestras vivas.
- Detector o pantalla fluorescente: Sirve para medir la información para la reconstrucción de la imagen de la muestra. Esta pantalla reacciona de diferente forma según el número de electrones que impactan en ella. De este modo, es posible detectar las zonas donde impactan los electrones y deducir así la imagen de la muestra. También existen alternativas a las pantallas fluorescentes, como sensores CCD. Por último, la información capturada por la pantalla fluorescente o el detector, es transmitida a un ordenador que puede asignar colores artificiales a la imagen obtenida.
¿Cómo funciona?
Para entender su funcionamiento hay que conocer el significado de la longitud de onda, que es la distancia entre dos ciclos consecutivos. Cada onda de un determinado color tiene una longitud específica. El máximo aumento de un microscopio es proporcional a esta longitud de onda del medio con el que se observa. Por lo que, a menos longitud de onda, mayor resolución se puede obtener, por eso su gran diferencia de aumentos con el microscopio óptico.
El microscopio electrónico funciona con electrones en vez de la luz visible. Estos electrones son acelerados a una velocidad muy alta para obtener longitudes de onda muy cortas y conseguir esa máxima resolución deseada en la observación de la muestra.
El procedimiento es el siguiente: Los electrones impactan con la muestra y algunos de ellos son reflejados por la muestra y otros la atraviesan. Y con este proceso es posible la obtención una imagen de la muestra con grandes aumentos y gran calidad. A continuación mostramos un video para que quede más claro:
Tipos de microscopios electrónicos
Dependiendo de la técnica utilizada en los microscopios electrónicos se pueden distinguir dos tipos principales, Los microscopios electrónicos de barrido y los de transmisión. A continuación te los mostramos al detalle:
Microscopio electrónico de barrido (SEM)
Estos microscopios aceleran los electrones para aprovechar su comportamiento ondulatorio. Los electrones que son acelerados por un voltaje pequeño se utilizan para muestras sensibles, como las muestras biológicas. En cambio los voltajes altos se utilizan para muestras metálicas de esta manera se aprovecha una menor longitud de onda para obtener una mayor resolución.
Cuando los electrones caen sobre la muestra se producen interacciones con los átomos de la muestra y la energía que se pierde sobre este interacción puede hacer que electrones que salgan despedidos produzcan rayos x.
Esta técnica es muy útil para utilizarla en la biología celular. Permite apreciar con mucha facilidad texturas y objetos en 3 Dimensiones, aunque no tiene tanto aumento como el microscopio electrónico de transmisión.
Al no existir luz visible en este tipo de microscopios solo se pueden obtener imágenes en blanco y negro, y al colocar las muestras dentro de la cámara de vacío solo se puedes observar organismos muertos.
Los datos 3D que se pueden obtener utilizando los microscopios de barrido se hace utilizando los siguientes métodos:
- Fotogrametría.
- Estereofotométrica.
- La reconstrucción inversa utilizando modelos interactivos de electrones de material.
Microscopio electrónico de transmisión (TEM)
La característica principal de los microscopios de transmisión es que utiliza una muestra muy fina y la imagen se obtiene a través de los electrones que atraviesan la muestra. Tienen la capacidad de aumentar la muestra hasta un millón de veces.
Primero, los electrones van hacia la muestra mediante las lentes electromagnéticas y cuando impactan contra la muestra algunos la atraviesan y son capturados por el detector dando lugar a la imagen a observar. Para utilizar esta técnica hay que preparar la muestra muy delgada por que si es espesa, los electrones no podrán atravesarla.
Este procedimiento es muy parecido a una radiografía de la muestra, así que es ideal para visualizar detalles internos de una muestra, pero no permite extraer información de la superficie de la muestra. Para este último es necesario el microscopio electrónico de barrido.
Diferencia entre microscopio electrónico y óptico
La principal diferencia que existe entre estos microscopios, es que en el óptico se usa la luz visible con lentes de vidrio, mientras que el electrónico utiliza los electrones con lentes electromagnéticas. Esto hace que los microscopios electrónicos tenga una fuerte ventaja frente a los ópticos en los aumentos, ya que pueden conseguir mucho más aumentos a una calidad mucho mayor.
De ahí a que estos microscopios suelen ser usado por profesionales para investigaciones científicas mientras que los ópticos son los aficionados quienes lo usan.
Mejores imágenes con el microscopio electrónico
A continuación les vamos a dejar un enlace para que disfruten de las mejores fotos de muestras recogidas por microscopios electrónicos, esperamos que las disfruten.