un microscopio elettronico è un tipo di microscopio che utilizza elettroni invece di fotoni-come un microscopio convenzionale la luce fa-per l'imaging. Perché gli elettroni hanno una lunghezza d'onda molto più piccola di fotoni, che forniscono un ingrandimento molto maggiore. Elettroni sono i piccoli "satelliti" che l'orbita nucleo atomico e dotati di una carica elettrica-queste particelle sono così piccole che in fisica sono spesso modellate come punti. Eppure, le onde luminose sono molto più grandi, con una lunghezza d'onda di circa 500 nanometri per il colore verde, per esempio.

I microscopi ottici migliori offrono solo su 2000X ingrandimento di un campione, mentre alcuni microscopi elettronici è possibile ingrandire un campione di 50 milioni di volte, al contrario, 2 milioni di volte è più tipico. Questo funziona per un limite di risoluzione di circa 0,1 nanometri, permettendo l'osservazione di singoli atomi su una superficie. Il microscopio elettronico è stato inventato nel 1931, quando il primo prototipo funzionante è stato costruito da Ernst Ruska e Max Knoll. Ruska fu infine assegnato il Premio Nobel per la Fisica (1986) per la sua realizzazione.

Ci sono quattro tipi di microscopi elettronici, i primi due è il più comune: il microscopio elettronico a trasmissione (TEM), microscopio elettronico a scansione (SEM), microscopio elettronico di riflessione (REM), e l'elettrone di scansione trasmissione microscopio (STEM).

Il microscopio elettronico a trasmissione è il microscopio elettronico, come era stato originariamente inventato. Utilizzando un campione che è semi-trasparente agli elettroni, un fascio di elettroni viene generato direttamente attraverso il campione. Un ricevitore dall'altro lato di misurare la densità di elettroni ad ogni singolo punto e li compila in un'immagine in scala di grigi. Questa è l'immagine del campione.

Un microscopio elettronico a scansione ha una risoluzione un po 'meno di un TEM, ma è ancora la varietà più popolare del microscopio elettronico. Come suggerisce il nome, un microscopio elettronico a scansione scansioni di un fascio di elettroni attraverso il campione. Invece di analizzare il fascio originale per informazioni sulla composizione del campione, i sensori di pick up elettroni secondari rilasciato dalla superficie del campione tramite eccitazione dal fascio primario. Questo sacrifici alcuni risoluzione per una immagine 3D del campione. Questo è più che vale il compromesso, e SEM sono di conseguenza i microscopi elettronici più popolari.

La maggior parte dei microscopi a scansione elettronica sono molto costose per acquistare e mantenere. Essi richiedono una stabile fonte di energia elettrica di tensione, una pompa a vuoto, e serpentine di raffreddamento. I campioni devono essere preparati, di solito con la vernice con un sottile strato di materiale conduttore, come l'oro.