microscopio elettronico in trasmissione ad alta risoluzione

microscopio elettronico in trasmissione ad alta risoluzione

microscòpio elettrònico in trasmissióne ad alta risoluzióne. – Tipo di microscopio elettronico in trasmissione (TEM, Transmission electron microscope) in grado di raggiungere una risoluzione spaziale particolarmente spinta anche per tensioni di accelerazione degli elettroni relativamente basse. È indicato spesso con la sigla HRTEM (High-Resolution TEM). La risoluzione raggiungibile con un HRTEM è significativamente inferiore a quella tipica dei TEM tradizionali (pari a circa 0,2 nm), grazie all’aggiunta di elementi che correggono l’aberrazione cromatica e sferica, che sono i principali fattori limitanti. Dopo aver superato, verso la fine degli anni Novanta del 20° sec., la soglia di risoluzione degli 0,1 nm, la massima risoluzione riportata alla fine del decennio successivo è di poco inferiore a 0,05 nm, cioè al di sotto del cosiddetto raggio di Bohr (0,0529 nm), l’unità di misura delle lunghezze sulla scala atomica, corrispondente alla minima distanza tra l’elettrone e il nucleo dell’atomo di idrogeno nel modello di Bohr. Con le risoluzioni raggiunte dall’HRTEM è divenuto di fatto possibile ottenere immagini nelle quali sono distinguibili singoli atomi o singoli difetti di un materiale solido. Lo sviluppo di tecniche di microscopia tanto sofisticate da permettere la visualizzazione dei dettagli sub-nanometrici della materia fino ai singoli atomi ha rappresentato uno strumento essenziale nel conseguimento della possibilità di controllare le proprietà della materia sulla scala dimensionale del nanometro o delle frazioni di nanometro, una delle principali sfide scientifiche e tecnologiche della prima parte del 21° secolo.