Mikroskopy świetlne a elektronowe | Mikroskop elektronowy a optyczny Mikroskop
Mikroskop świetlny (optyczny) i mikroskop elektronowy to dwa główne typy mikroskopów. W tym artykule omówimy funkcjonalność tych dwóch mikroskopów, ich podobieństwa i wreszcie różnice między nimi.
Mikroskop świetlny (optyczny)
Mikroskop to instrument zaprojektowany do oglądania obiektów, które są zbyt małe, aby można je było zobaczyć gołym okiem. Najprostszym mikroskopem optycznym jest prosty mikroskop soczewkowy, który składa się tylko z jednej dwuwypukłej soczewki. Obiekt można powiększyć za pomocą tak prostego mikroskopu soczewkowego. Jednak moc powiększenia jest niewielka, a zniekształcenie obrazu duże. Później opracowano mikroskop złożony. Tradycyjny mikroskop optyczny ma kilka elementów optycznych. Mianowicie lustro, szkiełko mikroskopowe, obiektyw i soczewkę okularu. Lustro wklęsłe zbiera światło z zewnętrznego źródła światła i skupia je na próbce umieszczonej na szkiełku. Zjeżdżalnia wykonana jest z przezroczystego szkła. Światło przechodzące przez szkło przechodzi przez próbkę do soczewki obiektywu. Soczewka obiektywu ponownie skupia światło, które jest zbierane przez okular. Okular tworzy obraz, który może być obserwowany przez oko lub kamerę. Należy zauważyć, że za pomocą takiego mikroskopu można obserwować tylko próbki, przez które przepuszcza światło. Pod takim mikroskopem można obserwować żywe próbki, takie jak kultury bakterii i grzybów. Ze względu na ograniczenia techniczne możliwe są tylko rozdzielczości do około 200 nm przy użyciu tradycyjnych systemów soczewek. Efektywne powiększenie tradycyjnego mikroskopu wynosi około 2000x.
Mikroskop elektroniczny
Jak omówiono w mikroskopie optycznym, mikroskop musi spełniać kilka wymagań. Te wymagania to metoda obserwacji, metoda ogniskowania i sposób tworzenia ostatecznego obrazu. Metodą obserwacji lub metodą analizy stosowaną w mikroskopie elektronowym jest wiązka elektronów. Kiedy wiązka elektronów uderza w określony materiał, wiązka jest rozpraszana przez materiał. Ten wzór rozpraszania jest podstawą tworzonego ostatecznego obrazu. Wiązka elektronów jest ogniskowana za pomocą cewek elektromagnetycznych, które są analogiczne do soczewek optycznych w mikroskopie optycznym. Skupiona wiązka elektronów jest kierowana do każdego punktu próbki, aby uzyskać wzór dyfrakcyjny całej próbki. Ten wzór dyfrakcyjny jest następnie przetwarzany jako obraz optyczny, który można zobaczyć ludzkim okiem lub zbadać za pomocą komputera. Ponieważ każdy atom rozprasza elektrony, wymagana jest próżnia, aby zminimalizować hałas pochodzący z cząsteczek powietrza. Ponieważ wiązka elektronów oczywiście zabije każdy żyjący gatunek, a wymagana jest próżnia, żywej próbki nie można obserwować za pomocą mikroskopu elektronowego. Powiększenie mikroskopu elektronowego może wynosić nawet 10 000 000x przy rozdzielczości 50 pm.
Jaka jest różnica między mikroskopem elektronowym a mikroskopem świetlnym (optycznym)?
• Mikroskop elektronowy wykorzystuje wiązkę elektronów, podczas gdy mikroskop optyczny wykorzystuje wiązkę światła.
• Maksymalne powiększenie mikroskopu optycznego wynosi około 2000x, podczas gdy maksymalne powiększenie mikroskopu elektronowego wynosi około 10 000 000x.
