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Dessins et plans, Lentilles (optique), Physique, Lumière, Lumière -- Propagation, Lumière, Théorie ondulatoire de la, Microscopes électroniques, Électrons -- Diffraction
Faisceau électronique
Schéma des rayons dans le faisceau électronique du MET : rayon incident, échantillon, lentilles, figure de diffraction, image.
Photographie, hiver, Neige, Microscopes électroniques, Hexagones, Flocons de neige, Cristaux de neige, Dendrites (cristallographie), Cristalographie, Cristaux dendritiques
Flocon de neige hexagonal
Flocon de neige hexagonal (micrographie électronique) présentant des extensions dendritiques.
Lentille magnétique au laboratoire de Maier-Leibnitz
Lentille magnétique au laboratoire de Maier-Leibnitz (physicien nucléaire allemand). Une lentille magnétique est un dispositif produisant un champ magnétique à symétrie de révolution, utilisé dans des appareils comme les microscopes électroniques pour focaliser les faisceaux d'électrons de la même façon que les lentilles en verre sont utilisées dans les appareils d'optique photonique.
Microscope électronique
Schéma du faisceau d'électrons dans un MET : 1 : colonne, 2 : source d'électrons, 3 : électrons, 4 : cathode, 5 : anode, 6 : lentilles condenseur, 7 : échantillon, 8 : lentilles diffraction, 9 : lentilles projection, 10 : détecteur. La microscopie électronique en transmission (MET ou TEM en anglais pour "Transmission Electron Microscopy") est une technique de microscopie où un faisceau d'électrons est « transmis » à travers un échantillon très mince. Les effets d'interaction entre les électrons et l'échantillon donnent naissance à une image, dont la résolution peut atteindre 0,08 nanomètre. Les images obtenues ne sont généralement pas explicites, et doivent être interprétées à l'aide d'un support théorique. L'intérêt principal de ce microscope est de pouvoir combiner cette grande résolution avec les informations de l'espace de Fourier, c'est-à-dire la diffraction. Il est aussi possible d'étudier la composition chimique de l'échantillon en étudiant le rayonnement X provoqué par le faisceau électronique. Contrairement aux microscopes optiques, la résolution n'est pas limitée par la longueur d'onde des électrons, mais par les aberrations dues aux lentilles magnétiques.
Microscope électronique d'Ernst Ruska
Réplique (1980) du premier microscope électronique d'E. Ruska, 1933, physicien allemand qui a reçu le prix Nobel de physique en 1986 pour cette invention. Elle consiste à placer un échantillon suffisamment mince sous un faisceau d'électrons, et d'utiliser un système de lentilles magnétiques pour projeter l'image de l'échantillon sur un écran phosphorescent qui transforme l'image électronique en image optique. Pour les échantillons cristallins, un autre mode d'utilisation consiste à visualiser le cliché de diffraction de l'échantillon. les applications de la microscopie électronique couvrent un très vaste domaine, de l'observation d'échantillons biologiques, comme le noyau des cellules à l'analyse d'échantillons industriels dans la métallurgie ou l'industrie des semi-conducteurs.
Microscope électronique de Ruska
Microscope électronique construit par Ernst Ruska en 1933. Suite aux élaborations théoriques de Louis de Broglie en 1924, on a pu prouver en 1926 que des champs magnétiques ou électrostatiques pouvaient être utilisés comme lentilles pour les faisceaux d'électrons. Le premier prototype de microscope électronique a été construit en 1931 par les ingénieurs allemands Ernst Ruska et Max Knoll. Ce premier instrument grossissait au mieux les objets de quatre cent fois. Deux ans plus tard, Ruska construisit un microscope électronique qui dépassait la résolution possible d'un microscope optique. Reinhold Rudenberg, le directeur scientifique de Siemens, a breveté le microscope électronique en 1931, stimulé par une maladie dans la famille, pour rendre visible le virus de la poliomyélite.
Structure de corne de narval
Micrographie électronique d'un tube qui transporte les terminaisons nerveuses vers le centre de la dent (agrandissement x 10 000). Source : Paffenbarger Research Center, National Institute of Standards and Technology.
