Mikroskope sind eine unglaublich wichtige wissenschaftliche Entwicklung, deren Erfindung das Gebiet der Mikrobiologie insgesamt geöffnet hat. Während moderne Mikroskope Bilder weit über ihre früheren Gegenstücke hinaus verbessern können, sind sie auch technisch ausgereift und finden in verschiedenen Bereichen Anwendung. Mikroskoptypen können in drei Hauptkategorien unterteilt werden: optische, Elektronen- und Rastersondenmikroskope. Die früheste bekannte Idee eines Mikroskops stammt aus dem England des 13. Jahrhunderts, aber Historiker schreiben die Erfindung des ersten richtigen Mikroskops zu Mikroskop, das in die optische Kategorie fiel, an drei niederländische Brillenmacher, Vater und Sohn Hans und Zacharias Jansen, und Kollegen Hans Lippershey. Die meisten dieser Erfindungen können in die drei zuvor erwähnten größeren Kategorien fallen, aber es gibt Ausnahmen, wie das Röntgenmikroskop und das Ultraschallmikroskop.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Wissenschaftler verwenden drei Arten von Mikroskopen, die jeweils ihren eigenen Zweck erfüllen: optische, Elektronen- und Rastersonden.
Optische Mikroskope: Eine Premiere
Das früheste und einfachste Mikroskop verwendet eine einzelne konvexe Linse, um ein Bild zu vergrößern, das sich unter seinem Fokus befindet. Im Laufe der Jahre fügten die Wissenschaftler weitere Linsen hinzu und schufen zusammengesetzte Mikroskope mit immer stärkerer Vergrößerung. Zusammengesetzte Mikroskope können Objekte bis zu einer Größe von 0,2 Nanometern für das menschliche Auge sichtbar machen. Weiterentwicklungen haben dazu beigetragen, dass diese relativ einfache Technologie zu einem effektiven Werkzeug wurde, wie z Objekt des Mikroskops (vorausgesetzt, es ist etwas transparent) oder die Verwendung unterschiedlicher strategischer Lichteigenschaften, um unterschiedliche besser auszuleuchten Themen; manche Lichter sind zum Beispiel besser darin, Kristalle zum Leuchten zu bringen. Optische Mikroskope können eine hohe Vergrößerung bieten, jedoch mit geringer Auflösung, und sie sind die am häufigsten verwendete Mikroskopart.
Elektronenmikroskope schießen kleine Partikel
Elektronenmikroskope schießen Elektronenstrahlen auf ihr Objekt, das in einer luftlosen, vakuumversiegelten Röhre gehalten wird. Wissenschaftler verwenden diese Mikroskope oft, um Zellen zu untersuchen. Bei Transmissionselektronenmikroskopen schießen die Elektronen durch ein dünnes und dehydriertes Gegenstand, der auf einen hinter dem Gegenstand platzierten Film trifft, ein Bild entsteht, das die inneren Strukturen von eine Zelle. Rasterelektronenmikroskope schießen einen Elektronenstrahl über die Oberfläche eines Objekts und erzeugen ein dreidimensionales Bild. Diese Mikroskope haben eine Vergrößerung von bis zu einer Million Mal, was ein menschliches Auge mit klarer Auflösung sehen kann.
Rastersondenmikroskope verwenden eine sehr feine Spitze
Dieses Mikroskop führt eine Sonde, deren metallische Spitze so klein wie ein Atom sein kann, über eine mikroskopische Oberfläche. Die Sonde kann eine Reihe von Dingen messen, während sie über das Objekt rollt, von der physikalischen Tiefe bis hin zu elektronischen und magnetischen Kräften. Diese Mikroskope können unglaublich leistungsstark sein und Motive auflösen, die kleiner als ein Nanometer sind; Die resultierenden Bilder haben jedoch keine Farbe, da die Sonde andere Dinge als sichtbares Licht misst. Diese Technologie fand ihren Anfang 1981 in einer früheren Iteration namens Rastertunnelmikroskop.
