Elektronenmikroskop
Ein Elektronenmikroskop (früher auch Übermikroskop) ist ein Mikroskop, welches das Innere oder die Oberfläche eines Objekts mit Elektronen abbilden kann. Wie bei klassischen Lichtmikroskopen ist auch hier das Auflösungsvermögen von der verwendeten Wellenlänge abhängig. Da die Materiewelle, die schnellen Elektronen zugeordnet werden kann, eine sehr viel kürzere Wellenlänge besitzt als sichtbares Licht, kann mit einem Elektronenmikroskop eine deutlich höhere Auflösung (derzeit etwa 0,1 nm) erreicht werden als mit einem Lichtmikroskop (etwa 200 nm). Während die Auflösung von Lichtmikroskopen tatsächlich die durch Beugung bedingte physikalische Grenze erreicht, verschlechtern bei Elektronenmikroskopen die deutlich geringere numerische Apertur und Aberrationen der elektronenoptischen Bauteile die nutzbare Auflösung um etwa eineinhalb Größenordnungen gegenüber der Wellenlänge, die für 100 keV Elektronenenergie etwa 0,0037 nm beträgt.
Es gibt verschiedene Typen von Elektronenmikroskopen, die auf unterschiedliche Weise ein Bild des Objekts erzeugen:
- Bei Transmissionselektronenmikroskopen werden elektronenoptische Linsen eingesetzt, die mittels magnetischer oder elektrischer Felder die Elektronenbahnen ähnlich wie Licht beim Durchgang durch lichtoptische Sammellinsen ablenken. Dadurch ergibt sich eine Analogie zwischen traditionellen Durchlichtmikroskopen und den Transmissionselektronenmikroskopen bis hin zum Strahlengang.
- Sekundärelektronenmikroskope beschreiten einen anderen Weg der Bilderzeugung ähnlich den konfokalen Lichtmikroskopen.
