Licht, Laser und Elektronen - scinexx | Das Wissensmagazin
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Licht, Laser und Elektronen

Von der Lichtmikroskopie zum Elektronenmikroskop

Lichtmikroskop

Durchsichtige Präparate – zum Beispiel Gewebeproben oder Gesteinsdünnschliffe – werden im Durchlicht betrachtet. Licht aus einer intensiven Lampe im Fuß des Instruments wird über einen Spiegel in einen Kondensor gelenkt, durchdringt die Probe, Tritt in die Objektivlinse ein und erreicht schließlich das Okular. Die Oberfläche undurchsichtiger Objekte lässt sich im Auflicht erkennen. Zur Scharfstellung des Bildes wird der Abstand zwischen der Oberseite des Präparats und der Unterseite der Objektivlinse verändert. Eine maximal 2000-fache Vergrößerung ist möglich.

Konfokales Laser Scanning Mikroskop

Bei diesem Mikroskop tastet ein Laserstrahl die Porobe Probe Punkt für Punkt ab. Die Probe wird

Konfokales Laser Scanning Mikroskop © Forschungszentrum Jülich
von oben nach unten in Form von Bildstapeln gescannt, die sich im Rechner übereinander legen lassen, um gefärbte Strukturen dreidimensional zu rekonstruieren. So werden beispielsweise Gewebeschnitte untersucht, die zuvor mit fluoreszierenden Antikörpern angefärbt wurden. Der Antikörper passt spezifisch nur auf die Zellbausteine, die dargestellt werden sollen, etwa Enzyme oder Ionenkanäle.

Die Antikörper fluoreszieren im Laserlicht und „enttarnen“ so das gesuchte Protein. Durch einen speziellen Trick, das konfokale Prinzip, sammelt ein Detektor nur Informationen aus einer dünnen Schicht des Präparats – so entstehen optische Schnitte von etwa 1/20000stel Millimeter Dicke. Auf diese Weise wird die Auflösung erheblich gesteigert. Vergrößerungen sind bis zum 2000-fachen möglich.

Elektronenmikroskop (EM)

Die Untersuchung der Probe erfolgt beim Elektronenmikroskop im Hochvakuum mithilfe eines Strahls aus Elektronen, die durch elektromagnetische Linsen gebündelt werden. Beim Transmissionselektronenmikroskop (TEM) durchdringt der Elektronenstrahl die Probe und wird auf seinem Weg mehr oder weniger stark gestreut. Aus den Streudaten lässt sich dann der Aufbau der Probe errechnen. Bis zu 20 Millionen fache Vergrößerungen sind mit diesem Verfahren möglich.

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Stand: 04.02.2001

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Zoom aufs Atom
Reise in den Mikrokosmos

Überblick
Das Wichtigste in Kürze

In der Welt der kleinsten Teilchen
Revolution im Mikrokosmos

Am Anfang war das Licht
Vom Licht- zum Lasermikroskop

Zoom aufs Atom
Vom Elektronen- zum Rastertunnelmikroskop

Welt voller Überraschungen
Von Inseln, Wellen und Wasserfällen

Fester als Stahl, stabiler als Diamant...
Den Nanoröhren auf der Spur

Spaghetti in der Nanowelt
Vom Forscher-Spielzeug zum Flachbildschirm

Das Mikroskop im Mikroskop
Rastertunnel- und Elektronenmikroskop im Teamwork

Magische Zahlen auf Kristall
Siliziumwachstum unter der Lupe

Selbstorganisation im Mikrokosmos
Gesetzmäigkeiten im Kristallwachstum eröffnen neue Anwendungsmöglichkeiten

Vom Störfaktor zum Bauelement
Schnelleres Schalten dank Germanium?

Licht, Laser und Elektronen
Von der Lichtmikroskopie zum Elektronenmikroskop

Atommanipulation leicht gemacht
Rastersondenmikroskope

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