Nie wszystkie mikroskopy używają soczewek. Jeśli jesteś jak większość ludzi, mikroskop, którego używałeś w liceum, był mikroskopem świetlnym. Mikroskopy elektronowe działają na zupełnie innych zasadach. Mikroskopy elektronowe są ważne ze względu na głębię szczegółów, które pokazują, co doprowadziło do wielu ważnych odkryć. Zrozumienie ich znaczenia wymaga zrozumienia, jak działają i jak doprowadziło to do dalszych odkryć.
siła
Powodem, dla którego te mikroskopy są tak ważne, jest wysoki poziom szczegółowości, który można za ich pomocą zobaczyć. Standardowe mikroskopy oparte na świetle są ograniczone przez nieodłączne ograniczenia światła i jako takie mogą powiększać tylko 500 lub 1000 razy. Mikroskopy elektronowe mogą znacznie to przekroczyć, pokazując szczegóły tak małe, jak poziom molekularny. Oznacza to, że mikroskopy elektronowe mogą być używane do badania rzeczy tylko teoretycznie znanych przed 1943, kiedy wynaleziono mikroskop elektronowy.
Posługiwać się
Te mikroskopy są używane w różnych badaniach, w tym w fizyce, chemii i biologii. Ze względu na niewiarygodną ilość szczegółów, na jakie pozwalają te mikroskopy, doprowadziły one do postępu w dziedzinie medycyny i są szeroko stosowane w kryminalistyce.
Jak to działa
Tradycyjny mikroskop wykorzystuje światło i soczewki do powiększenia danej próbki; Mikroskopy elektronowe, jak sugeruje ich nazwa, wykorzystują zamiast tego elektrony. Dodatni potencjał elektryczny jest używany do wysyłania elektronów w kierunku próbki w próżni, które są następnie ogniskowane za pomocą apertur i soczewek magnetycznych. Soczewki magnetyczne można regulować, podobnie jak szklane, w celu skupienia obrazu. Wiązka elektronów jest uderzana przez próbkę w taki sposób, że można ją zinterpretować, co daje w efekcie bardzo szczegółowy obraz.
Ograniczenia
Ponieważ obraz z mikroskopu elektronowego opiera się na oddziaływaniach elektronów z materią, a nie ze światłem, obrazy z mikroskopu elektronowego nie są kolorowe. Ponadto, ze względu na ogromny poziom szczegółowości, każdy ruch okazu spowoduje całkowicie rozmyty obraz. W związku z tym każdy okaz biologiczny musi zostać zabity przed zbadaniem pod mikroskopem elektronowym. Proces ten wymaga, aby badane próbki znajdowały się w próżni, więc żaden biologiczny okaz i tak nie przetrwa procesu badania.
Implikacje
Mikroskop elektronowy zapoczątkował nową erę odkryć drukowanych w czasopismach naukowych. Atomy były widziane ludzkim okiem, a nie tylko wymyślane. Wiedza na temat struktur komórkowych w życiu roślinnym i zwierzęcym wzrosła dramatycznie, gdy naukowcy uzyskali pogląd na same struktury z pierwszej ręki. Doprowadziło to do wielu dalszych odkryć naukowych w drugiej połowie XX wieku i nadal prowadzi do takich odkryć do dziś.