![]() |
Reményi Tibor A törpék belsejében A Szitakötőben korábban már olvashattál a törpényi nanométeres részecskékről, most azt is megtudhatod, hogyan működnek a képalkotó műszerek, amelyekkel ezeket a szabad szemmel nem látható részecskéket meg lehet figyelni.
Biztosan játszottál már nagyítóüveggel. A domború üveglencsén a fény megtörik, és az összetartó fénysugarak a nézett tárgy nagyított képét vetítik szemünkbe. Ha több lencsét megfelelő távolságokban egymás után helyezünk, megsokszorozódik a nagyítás: ez a hagyományos optikai vagy más néven fénymikroszkóp. A fénymikroszkóppal láthatóvá tehetők az élő sejtek, sőt, a sejten belüli alkotórészek, a fémek kristályszerkezete és sok egyéb „törpe”. A laboratóriumi optikai mikroszkópok szokásos nagyítása 1500-2000-szeres, de különleges módszerekkel ennél erősebb nagyítás is elérhető.
A 2000-szeres nagyítást úgy képzeld el, mintha egy gombostű fejét két és fél méteres gömbnek látnád. A nagyon parányi, szabad szemmel nem látható részecskéket, például a 0,007 mm átmérőjű vörösvértesteket 14 mm-esnek látod a mikroszkóp alatt.
Az elektronmikroszkóp azonban sokkal erősebb nagyításra képes, mint a fénymikroszkóp, mert nem a látható fénnyel, hanem elektronsugárral működik, ami elektronok sokaságából áll. Minden anyag atomokból épül fel. Az elektronok az atomok apró alkotórészei, amelyek a központi atommag körül keringenek, és sokféle kémiai és fizikai folyamatban van szerepük. Az elektromos áram is elképzelhetetlen elektronok nélkül – az áram voltaképpen az elektronok mozgása, áramlása a fémekben.
Az elektronmikroszkóp belsejében légüres teret (vákuumot) hoznak létre, és ebben a térben az elektromos árammal izzított fémszál, az izzókatód, elektronok milliárdjait bocsátja ki magából. Így jön létre az elektronsugár. Ezt az elektronsugarat gyűrű alakban elhelyezett tekercsek közepén vezetik át, a tekercsekben pedig szabályozható nagyságú áram folyik. A gyűrű alakú tekercseket elektromágneses lencsének hívjuk (mert ha egy tekercsben áram folyik, akkor az mágnesként viselkedik).
(A folytatás a téli számban olvasható.)
|