Mikroskopy są niezwykle ważnym osiągnięciem naukowym, ich wynalazek całkowicie otworzył pole mikrobiologii. Chociaż współczesne mikroskopy mogą poprawiać obrazy daleko i poza ich wcześniejsze odpowiedniki, mają również różne poziomy zaawansowania technologicznego i znajdują zastosowanie w różnych dziedzinach. Typy mikroskopów można podzielić na trzy główne kategorie: mikroskopy optyczne, elektronowe i z sondą skanującą. Najwcześniejszy znany pomysł mikroskopu pochodzi z XIII-wiecznej Anglii, ale historycy przypisują wynalezienie pierwszego właściwego mikroskop, który mieścił się w kategorii optycznej, trzem holenderskim producentom okularów, ojcu i synowi Hansowi i Zachariasowi Jansen oraz koledze Hansowi Lippersheya. Większość z tych wynalazków może należeć do trzech większych kategorii wspomnianych wcześniej, ale są wyjątki, takie jak mikroskop rentgenowski i mikroskop ultradźwiękowy.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Naukowcy używają trzech rodzajów mikroskopów, z których każdy ma swoje własne przeznaczenie: sondę optyczną, elektronową i skanującą.
Mikroskopy optyczne: pierwsze
Najwcześniejszy i najprostszy mikroskop wykorzystywał pojedynczą soczewkę wypukłą do powiększania obrazu umieszczonego pod jego ogniskiem. Z biegiem lat naukowcy dodawali więcej soczewek, tworząc złożone mikroskopy o coraz większym powiększeniu. Mikroskopy złożone mogą sprawić, że obiekty o wielkości zaledwie 0,2 nanometra będą widoczne dla ludzkiego oka. Dalsze postępy pomogły uczynić ten stosunkowo prosty element technologii skutecznym narzędziem, takim jak dodanie światła umieszczonego za przedmiot mikroskopu (zakładając, że jest nieco przezroczysty) lub użycie różnych strategicznych charakterystyk światła, aby lepiej oświetlić różne tematy; na przykład niektóre światła lepiej oświetlają kryształy. Mikroskopy optyczne mogą zapewniać wysoki poziom powiększenia, ale z niską rozdzielczością i są najczęściej spotykanym rodzajem mikroskopu.
Mikroskopy elektronowe strzelają małymi cząstkamiarticle
Mikroskopy elektronowe strzelają wiązkami elektronów w ich obiekt, który jest trzymany w pozbawionej powietrza, zamkniętej próżniowo tubie. Naukowcy często używają tych mikroskopów do badania komórek. W przypadku transmisyjnych mikroskopów elektronowych elektrony przebijają się przez cienką i odwodnioną obiekt, uderzając w film umieszczony za obiektem, tworząc obraz, który zawiera wewnętrzne struktury komórka. Skaningowe mikroskopy elektronowe wystrzeliwują wiązkę elektronów nad powierzchnią obiektu, tworząc trójwymiarowy obraz. Te mikroskopy mają powiększenie do miliona razy większe niż ludzkie oko z wyraźną rozdzielczością.
Mikroskopy z sondą skanującą wykorzystują bardzo cienką końcówkę
Ten mikroskop przesuwa sondę, której metalowa końcówka może być tak mała jak atom, na mikroskopijnej powierzchni. Sonda może mierzyć wiele rzeczy, gdy toczy się po obiekcie, od fizycznej głębi po siły elektroniczne i magnetyczne. Te mikroskopy mogą być niewiarygodnie potężne i mogą rozwiązywać obiekty mniejsze niż nanometr; jednak otrzymane obrazy nie mają koloru, ponieważ sonda mierzy rzeczy inne niż światło widzialne. Technologia ta ma swój początek w 1981 roku, we wcześniejszej iteracji zwanej skaningowym mikroskopem tunelowym.