Les microscopes représentent un développement scientifique incroyablement important, leur invention ayant complètement ouvert le domaine de la microbiologie. Alors que les microscopes modernes peuvent améliorer les images bien au-delà de leurs homologues antérieurs, ils ont également différents niveaux de sophistication technologique et trouvent une utilisation dans différents domaines. Les types de microscopes peuvent être divisés en trois catégories principales: les microscopes optiques, électroniques et à sonde à balayage. La première idée connue d'un microscope remonte à l'Angleterre du 13ème siècle, mais les historiens attribuent l'invention du premier bon microscope, qui est tombé dans la catégorie optique, à trois fabricants de lunettes néerlandais, père et fils Hans et Zacharias Jansen, et collègue Hans Lippershey. La plupart de ces inventions peuvent appartenir aux trois grandes catégories mentionnées précédemment, mais il existe des exceptions, comme le microscope à rayons X et le microscope à ultrasons.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Les scientifiques utilisent trois types de microscopes, chacun ayant ses propres objectifs: optique, électronique et sonde à balayage.
Microscopes optiques: une première
Le microscope le plus ancien et le plus simple utilisait une lentille convexe singulière pour agrandir une image placée sous son foyer. Au fil des ans, les scientifiques ont ajouté plus de lentilles, créant des microscopes composés avec un grossissement de plus en plus puissant. Les microscopes composés peuvent rendre des objets aussi petits que 0,2 nanomètres visibles à l'œil humain. D'autres développements ont contribué à faire de cette technologie relativement simple un outil efficace, comme l'ajout d'une lumière placée derrière le le sujet du microscope (en supposant qu'il soit quelque peu transparent), ou l'utilisation de différentes caractéristiques lumineuses stratégiques pour mieux éclairer différents sujets; certaines lumières éclairent mieux les cristaux, par exemple. Les microscopes optiques peuvent fournir des niveaux de grossissement élevés, mais avec une faible résolution, et ils sont le type de microscope le plus courant.
Les microscopes électroniques tirent sur de petites particules
Les microscopes électroniques projettent des faisceaux d'électrons sur leur sujet, qui est maintenu dans un tube scellé sous vide sans air. Les scientifiques utilisent souvent ces microscopes pour étudier les cellules. Dans le cas des microscopes électroniques à transmission, les électrons traversent une couche mince et déshydratée. sujet, frappant un film placé derrière le sujet, formant une image qui comprend les structures internes de une cellule. Les microscopes électroniques à balayage projettent un faisceau d'électrons sur la surface d'un sujet, créant une image tridimensionnelle. Ces microscopes ont un grossissement jusqu'à un million de fois ce qu'un œil humain peut voir avec une résolution claire.
Les microscopes à sonde à balayage utilisent une pointe très fine
Ce microscope fait passer une sonde, dont la pointe métallique peut être aussi petite qu'un atome, sur une surface microscopique. La sonde peut mesurer un certain nombre de choses lorsqu'elle survole le sujet, de la profondeur physique aux forces électroniques et magnétiques. Ces microscopes peuvent être incroyablement puissants et peuvent résoudre des sujets plus petits qu'un nanomètre; cependant, les images résultantes n'ont pas de couleur car la sonde mesure des choses autres que la lumière visible. Cette technologie a fait ses débuts en 1981, dans une itération antérieure appelée microscope à effet tunnel.