इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप क्यों महत्वपूर्ण हैं?

सभी सूक्ष्मदर्शी लेंस का उपयोग नहीं करते हैं। यदि आप अधिकांश लोगों को पसंद करते हैं, तो हाई स्कूल में आपके द्वारा उपयोग किया जाने वाला माइक्रोस्कोप प्रकाश-आधारित माइक्रोस्कोप था। इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी पूरी तरह से अलग सिद्धांतों का उपयोग करके काम करते हैं। इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी उनके द्वारा दिखाए गए विस्तार की गहराई के लिए महत्वपूर्ण हैं, जिससे कई महत्वपूर्ण खोजें हुई हैं। उनके महत्व को समझने के लिए यह समझने की आवश्यकता है कि वे कैसे काम करते हैं, और इससे आगे की खोज कैसे हुई है।

इन सूक्ष्मदर्शी के इतने महत्वपूर्ण होने के कारण उनके साथ देखे जा सकने वाले विस्तार का स्तर है। मानक, प्रकाश-आधारित सूक्ष्मदर्शी प्रकाश की अंतर्निहित सीमाओं द्वारा सीमित होते हैं, और इस तरह केवल 500 या 1000 गुना तक बढ़ सकते हैं। आणविक स्तर जितना छोटा विवरण दिखाते हुए, इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी इससे कहीं अधिक हो सकते हैं। इसका मतलब है कि इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपयोग 1943 से पहले केवल सैद्धांतिक रूप से ज्ञात चीजों की जांच के लिए किया जा सकता है, जब इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया गया था।

इन सूक्ष्मदर्शी का उपयोग भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान सहित विभिन्न अध्ययनों में किया जाता है। अविश्वसनीय मात्रा में विस्तार के कारण ये सूक्ष्मदर्शी अनुमति देते हैं, उन्होंने चिकित्सा के क्षेत्र में प्रगति की है, और व्यापक रूप से फोरेंसिक के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।

एक पारंपरिक माइक्रोस्कोप किसी दिए गए नमूने को बड़ा करने के लिए प्रकाश और लेंस का उपयोग करता है; इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी, जैसा कि उनके नाम से पता चलता है, इसके बजाय इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करते हैं। सकारात्मक विद्युत क्षमता का उपयोग वैक्यूम में नमूने की ओर इलेक्ट्रॉनों को भेजने के लिए किया जाता है, जो तब एपर्चर और चुंबकीय लेंस का उपयोग करके केंद्रित होते हैं। छवि पर ध्यान केंद्रित करने के लिए, चुंबकीय लेंस को कांच वाले की तरह समायोजित किया जा सकता है। इलेक्ट्रॉनों की किरण नमूने द्वारा इस तरह से प्रभावित होती है जिसकी व्याख्या की जा सकती है, जिसके परिणामस्वरूप विशाल विवरण की छवि बनती है।

चूंकि इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से उत्पन्न छवि प्रकाश से नहीं, बल्कि पदार्थ के साथ इलेक्ट्रॉनों की बातचीत पर आधारित होती है, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से छवियां रंग में नहीं होती हैं। इसके अलावा, विस्तार के विशाल स्तर के कारण, नमूने में किसी भी आंदोलन के परिणामस्वरूप पूरी तरह से धुंधली छवि होगी। जैसे, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से जांच करने से पहले किसी भी जैविक नमूने को मार दिया जाना चाहिए। प्रक्रिया के लिए जांचे गए नमूनों को निर्वात में रखने की आवश्यकता होती है, इसलिए कोई भी जैविक नमूना परीक्षा की प्रक्रिया में वैसे भी जीवित नहीं रह सकता है।

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप ने अकादमिक पत्रिकाओं में छपी खोजों के एक नए युग की शुरुआत की। मानव आंखों से परमाणुओं को देखा जाता था, केवल कल्पना के विपरीत। पौधों और जानवरों के जीवन में कोशिका संरचनाओं का ज्ञान नाटकीय रूप से बढ़ गया क्योंकि वैज्ञानिकों ने स्वयं संरचनाओं के बारे में प्रत्यक्ष रूप से देखा। इसने २०वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में कई और वैज्ञानिक खोजों को जन्म दिया, और आज भी ऐसी खोजों की ओर अग्रसर हैं।