Η ηλεκτρονική μικροσκοπία είναι ένα σύνολο μεθόδων ηλεκτρονικών ανιχνευτών που επιτρέπουν τη μελέτη της μικροδομής των στερεών, καθώς και της τοπικής σύνθεσης και μικροπεδίου τους.
Με αυτή τη μέθοδο έρευνας χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές - μικροσκόπια, στα οποία η εικόνα μεγεθύνεται λόγω παρουσίας δέσμης ηλεκτρονίων.
Η ηλεκτρονική μικροσκοπία έχει δύο κύριες περιοχές:
• Μετάδοση - πραγματοποιείται με τη βοήθεια μεταδοτικών ηλεκτρονικών μικροσκοπίων, στα οποία τα αντικείμενα φωτίζονται από μια δέσμη ηλεκτρονίων με ενέργεια από 50 έως 200 keV. Τα ηλεκτρόνια που διέρχονται από το υπό μελέτη αντικείμενο πέφτουν πάνω σε ειδικούς μαγνητικούς φακούς. Αυτοί οι φακοί σχηματίζουν μια εικόνα όλων των εσωτερικών δομών του αντικειμένου σε μια ειδική οθόνη ή φιλμ. Πρέπει να ειπωθεί ότι το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης καθιστά δυνατή την επίτευξη αύξησης σχεδόν 1,5106 φορές. Καθιστά δυνατή την κρίση της κρυσταλλικής δομής των αντικειμένων, επομένως θεωρείται η κύρια μέθοδος για τη μελέτη των εξαιρετικά λεπτών δομών διαφόρων στερεών.
• Σάρωση(σάρωση) ηλεκτρονική μικροσκοπία - πραγματοποιείται με τη χρήση ειδικών μικροσκοπίων, στα οποία μια δέσμη ηλεκτρονίων συλλέγεται σε έναν λεπτό ανιχνευτή χρησιμοποιώντας μαγνητικούς φακούς. Σαρώνει την επιφάνεια του υπό μελέτη αντικειμένου και σε αυτή την περίπτωση εμφανίζεται δευτερογενής ακτινοβολία, η οποία καταγράφεται από διάφορους ανιχνευτές και μετατρέπεται στα αντίστοιχα σήματα βίντεο.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η ηλεκτρονική μικροσκοπία έχει μια σειρά πλεονεκτημάτων έναντι των παραδοσιακών μεθόδων φασματικής μικροανάλυσης ακτίνων Χ. Γι' αυτό γίνεται όλο και πιο διαδεδομένο και μπορεί να ονομαστεί σημαντικό επίτευγμα της σύγχρονης νανοτεχνολογίας.
Επιπλέον, η ηλεκτρονική μικροσκοπία προκαλεί εντατική ανάπτυξη της μορφομετρίας του υπολογιστή, η ουσία της οποίας είναι η χρήση της τεχνολογίας των υπολογιστών για πιο ενδελεχή και ολοκληρωμένη επεξεργασία ηλεκτρονικών εικόνων.
Μέχρι σήμερα έχουν αναπτυχθεί συστήματα υλικού-λογισμικού που είναι ικανά να αποθηκεύουν τις ληφθείσες εικόνες και να πραγματοποιούν τη στατιστική επεξεργασία τους, να προσαρμόζουν την αντίθεση και τη φωτεινότητά τους και να επισημαίνουν μεμονωμένες λεπτομέρειες των μικροδομών που μελετώνται.
Τα σύγχρονα ηλεκτρονικά μικροσκόπια είναι εξοπλισμένα με ειδικούς επεξεργαστές που μειώνουν την πιθανότητα βλάβης στα δείγματα του υπό μελέτη υλικού, καθώς και αυξάνουν την αξιοπιστία των δεδομένων που σχετίζονται με την ανάλυση της μικροδομής των αντικειμένων, γεγονός που διευκολύνει σημαντικά την εργασία των ερευνητών.
Τα επιτεύγματα της ηλεκτρονικής μικροανάλυσης χρησιμοποιούνται ενεργά για την κατανόηση των ατομικών αλληλεπιδράσεων, η οποία σας επιτρέπει να δημιουργείτε υλικό μενέες ιδιότητες και η προηγμένη τρισδιάστατη μοντελοποίηση επιτρέπει στους βιολόγους να εξερευνήσουν σημαντικούς μοριακούς μηχανισμούς που αποτελούν τη βάση όλων των βιολογικών διεργασιών. Επιπλέον, χάρη στη χρήση της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας, είναι δυνατή η διεξαγωγή πολλών δυναμικών πειραμάτων και η απόκτηση της απαραίτητης βάσης για τη δημιουργία νέων νανοδομών.
