TECHNIQUES ANALYTIQUES | ||||||||
essais
hydriques |
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MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE À BALAYAGE Le microscope électronique à balayage (connu sous l’acronyme MEB) est un microscope qui, pour former l’image, utilise un faisceau accéléré d’électrons au lieu de lumière visible. La microscopie optique a une forte limitation de grossissements et de résolution, à cause de la longitude d’onde de la lumière et des caractéristiques de l’œil humain. L’onde associée a un faisceau d’électrons a une longitude très petite et en conséquence, l’image formée par celle-ci peut avoir une résolution importante : il s’agit de la base de la microscopie électronique qui, au lieu de lumière, utilise un faisceau d’électrons et au lieu de lentilles de verre, des lentilles consistant en des champs magnétiques qui dévient les électrons. Les images obtenues par cette technique ont une grande profondeur de champ, ce qui permet de faire la mise au point sur une grande partie de l’échantillon simultanément, même si celui-ci ne se trouve pas sur le même plan, et produire des images de haute résolution ; cela signifie que de très petites caractéristiques peuvent être examinées avec un degré élevé de résolution. En outre, l’impact du faisceau d’électron sur l’échantillon donne lieu à différents phénomènes physiques, dont les résultats peuvent être recueillis et analysés de manière à ce qu’il soit possible d’obtenir des informations chimiques de l’échantillon ou d’une partie de celui-ci, la distribution des éléments qui la composent, l’émission de cathodoluminescence apporte parfois des informations pertinentes…
La préparation des échantillons est relativement facile,
étant donné que dans la majorité des cas il suffit
que ceux-ci soient conducteurs. Pour cette raison, l’échantillon
est recouvert avec une couche de métal ou de carbone très
fine, et elle est balayée par des électrons envoyés
depuis un canon. Un détecteur mesure la quantité d’électrons
qui émergent de la zone de l’échantillon et est capable
de présenter le résultat sous frome d’image en trois
dimensions, projetée sur un écran. Sa résolution
se situe entre 3 et 20 nanomètres, en fonction du microscope et
des conditions d’observations. |
Photomicrophies obtenues par microscopie électronique à balayage de la corrosion du marbre qui forme les statues de la façade de la mairie de Barcelone (photo supérieure) et détail des bactéries responsables de la coloration superficielle et d la corrosion (photo inférieure) . |
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Images
obtenues par microscopie optique (gauche) et microscopie électronique
à balayage (droite) d’une section de peinture d’une
école publique: on peut voir les couches successives correspondant
à divers repeints. A
gauche en bas, spectre de l’analyse chimique correspondant une des
couches étudiées. |