Dikutip dan dilansir oleh Mantap168- Penemuan mikroskop merevolusi pemahaman kita tentang dunia di sekitar kita, memungkinkan kita untuk mengintip ke dunia mikroskopis dan mengungkap struktur dan organisme yang sebelumnya tak terlihat. Selama bertahun-tahun, berbagai jenis mikroskop telah dikembangkan, masing-masing dengan kemampuan dan aplikasi uniknya sendiri. Salah satu kemajuan paling signifikan dalam mikroskop adalah pengembangan mikroskop elektron, yang telah merevolusi kemampuan kita untuk mempelajari dan memahami dunia berskala nano dengan detail yang belum pernah ada sebelumnya. Pada artikel ini, kita akan mengeksplorasi sejarah mikroskop elektron, evolusinya, dan kontribusinya terhadap penelitian ilmiah.

Mikroskop elektron pertama kali dikonseptualisasikan pada awal abad ke-20, ketika para ilmuwan berusaha mengatasi keterbatasan mikroskop cahaya tradisional, yang dibatasi oleh panjang gelombang cahaya tampak. Pada tahun 1924, fisikawan Jerman Ernst Ruska mengusulkan gagasan untuk menggunakan elektron sebagai pengganti cahaya untuk memperbesar gambar, karena elektron memiliki panjang gelombang yang jauh lebih pendek dibandingkan dengan cahaya tampak, sehingga memungkinkan mereka menyelesaikan detail yang jauh lebih kecil. Ide Ruska dikembangkan lebih lanjut oleh Max Knoll, seorang insinyur listrik Jerman, yang membuat mikroskop elektron pertama pada tahun 1931, yang dikenal sebagai mikroskop elektron transmisi (TEM).

TEM bekerja dengan melewatkan seberkas elektron melalui spesimen tipis, yang kemudian difokuskan dan diperbesar ke layar neon atau pelat fotografi. Elektron yang ditransmisikan membuat gambar dengan berinteraksi dengan spesimen, menghasilkan kontras yang mengungkap struktur internal dan morfologi spesimen pada skala nanometer. TEM pertama mampu mencapai perbesaran sekitar 50.000 kali, memungkinkan para ilmuwan untuk melihat detail yang sebelumnya tidak terlihat dengan mikroskop cahaya.

Perkembangan TEM membuka jalan bagi penemuan-penemuan inovatif di berbagai bidang ilmiah. Dalam biologi, ini memungkinkan para peneliti untuk mempelajari ultrastruktur sel, seperti organel dan komponen seluler, yang mengarah ke kemajuan signifikan dalam pemahaman kita tentang biologi sel dan proses molekuler. Dalam ilmu material, TEM memungkinkan para ilmuwan untuk mempelajari susunan atom dan cacat material pada tingkat atom, memberikan wawasan penting tentang sifat dan perilaku material.

Pada tahun-tahun berikutnya, mikroskop elektron terus berkembang, dengan peningkatan resolusi, kontras, dan teknik pencitraan. Pada tahun 1938, James Hillier dan Albert Prebus mengembangkan mikroskop elektron pemindaian (SEM), yang menggunakan berkas elektron terfokus untuk memindai permukaan spesimen dan membuat gambar tiga dimensi. SEM telah menjadi alat yang berharga dalam ilmu material, geologi, dan biologi, yang memungkinkan peneliti mempelajari morfologi permukaan, komposisi, dan topografi berbagai spesimen dengan resolusi tinggi.

Pada tahun 1940-an, Vladimir Zworykin dan John Hillier mengembangkan TEM lebih lanjut dengan mengembangkan TEM komersial pertama, yang dikenal sebagai RCA EM-1, yang lebih ringkas dan ramah pengguna dibandingkan dengan model sebelumnya. Ini membuat TEM lebih mudah diakses oleh para peneliti dan memfasilitasi penggunaannya secara luas dalam penelitian ilmiah dan aplikasi industri.

Pada 1950-an, perkembangan signifikan lainnya dalam mikroskop elektron terjadi dengan diperkenalkannya mikroskop elektron transmisi pemindaian (STEM). STEM menggabungkan prinsip-prinsip TEM dan SEM, memungkinkan pencitraan simultan dari elektron yang ditransmisikan dan tersebar, memberikan gambar beresolusi tinggi dari struktur internal dan morfologi permukaan spesimen. STEM telah menjadi alat penting dalam nanosains dan nanoteknologi, memungkinkan peneliti untuk memanipulasi dan mengkarakterisasi bahan pada skala atom.

Dalam beberapa tahun terakhir, telah ada kemajuan lebih lanjut dalam mikroskop elektron, termasuk pengembangan mikroskop elektron yang dikoreksi aberasi, yang telah meningkatkan kemampuan resolusi dan pencitraan. Kemajuan ini telah memperluas jangkauan aplikasi mikroskop elektron di berbagai bidang ilmiah, termasuk ilmu material, biologi, kimia, fisika, dan teknik.