Μπορούν τα άτομα να παρατηρηθούν μέσω ηλεκτρονικού μικροσκοπίου;
Τα άτομα είναι πολύ μικρά για τα παραδοσιακά ηλεκτρονικά μικροσκόπια για να "δείτε" άμεσα. Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια λειτουργούν με πυροδότηση μιας δέσμης ηλεκτρονίων σε δείγμα και στη συνέχεια ανιχνεύοντας πώς διασκορπίζονται αυτά τα ηλεκτρόνια. Ενώ αυτό μας επιτρέπει να βλέπουμε απίστευτα μικρά πράγματα, ακόμη και τα πιο προηγμένα ηλεκτρονικά μικροσκόπια δεν μπορούν να επιλύσουν μεμονωμένα άτομα άμεσα.
Ωστόσο, μπορούμε να πάρουμε * έμμεσες * εικόνες ατόμων:
* Μικροσκοπία σήραγγας σάρωσης (STM): Αυτή η τεχνική χρησιμοποιεί έναν αιχμηρό καθετήρα που σαρώνει την επιφάνεια ενός υλικού. Μετράει το ρεύμα κβαντικής σήραγγας μεταξύ του άκρου και του δείγματος, το οποίο είναι ευαίσθητο στην ατομική δομή της επιφάνειας. Το STM μπορεί να δημιουργήσει εικόνες που δείχνουν τη διάταξη μεμονωμένων ατόμων.
* Ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης (TEM): Ενώ το TEM δεν "βλέπει" άτομα, μπορεί να αποκαλύψει τη διάταξη των ατόμων σε ένα υλικό μέσω μοτίβων περίθλασης. Τα ηλεκτρόνια που περνούν μέσα από ένα πολύ λεπτό δείγμα αλληλεπιδρούν με τα άτομα, δημιουργώντας ένα πρότυπο περίθλασης που μπορεί να ερμηνευτεί για να κατανοήσει την κρυσταλλική δομή και την ατομική διάταξη.
Συνοπτικά:
* Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια δεν μπορούν απευθείας "να δουν" άτομα "με τον τρόπο που βλέπουμε τα πράγματα με τα μάτια μας.
* Οι τεχνικές όπως το STM και το TEM μπορούν να παρέχουν έμμεσες εικόνες και πληροφορίες σχετικά με τη ρύθμιση και τη θέση των μεμονωμένων ατόμων.