La Microscopia Elettronica a Scansione (SEM) permette di ottenere, da un opportuno campione, immagini tridimensionali ad alta risoluzione mediante scansione di un fascio di elettroni in una piccola area del campione in esame. Tutti gli effetti che si producono nel punto di impatto del fascio possono essere utilizzati, tramite appositi rivelatori, per produrre contrasto, quindi l'immagine. Inoltre l'analisi dei raggi X prodotti permette di effettuare analisi composizionale ad alta risoluzione spaziale (microanalisi). Il SEM ambientale (Environmental-SEM o E-SEM) permette di effettuare osservazioni anche di campioni biologici e non conduttivi, senza necessità di ricoprimento con coating superficiale conduttivo.
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