Микроскопы стали невероятно важным научным достижением, их изобретение полностью открыло сферу микробиологии. В то время как современные микроскопы могут улучшать изображения намного больше, чем их более ранние аналоги, они также имеют разный уровень технологической сложности и находят применение в разных областях. Типы микроскопов можно разделить на три основные категории: оптические, электронные и сканирующие зондовые микроскопы. Самая ранняя известная идея микроскопа восходит к Англии 13 века, но историки приписывают изобретение первого собственно микроскопа. микроскоп, который попал в оптическую категорию, трем голландским производителям очков, отцу и сыну Гансу и Захариасу Янсену, а также коллеге Гансу. Липпершей. Большинство этих изобретений можно отнести к трем большим категориям, упомянутым ранее, но есть исключения, такие как рентгеновский микроскоп и ультразвуковой микроскоп.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Ученые используют три типа микроскопов, каждый со своими целями: оптический, электронный и сканирующий.
Оптические микроскопы: впервые
В самом раннем и простом микроскопе использовалась особая выпуклая линза для увеличения изображения, находящегося под его фокусом. С годами ученые добавили больше линз, создав сложные микроскопы со все более мощным увеличением. Составные микроскопы могут делать объекты размером до 0,2 нанометра видимыми для человеческого глаза. Дальнейшие разработки помогли превратить эту относительно простую технологию в эффективный инструмент, например, добавление света, расположенного за предмет микроскопа (при условии, что он несколько прозрачен) или использование различных стратегических световых характеристик для лучшего освещения различных предметы; например, некоторые источники света лучше освещают кристаллы. Оптические микроскопы могут обеспечивать высокий уровень увеличения, но с низким разрешением, и они являются наиболее часто встречающимся типом микроскопов.
Электронные микроскопы стреляют мелкими частицами
Электронные микроскопы направляют пучки электронов на объект, который находится в безвоздушной герметичной трубке. Ученые часто используют эти микроскопы для изучения клеток. В случае просвечивающих электронных микроскопов электроны проходят через тонкий и обезвоженный объект, попадая на пленку, расположенную позади объекта, формируя изображение, которое включает в себя внутренние структуры клетка. Сканирующие электронные микроскопы излучают пучок электронов по поверхности объекта, создавая трехмерное изображение. Эти микроскопы имеют увеличение до миллиона раз, чем может видеть человеческий глаз, с четким разрешением.
В сканирующих зондовых микроскопах используется очень тонкий наконечник
Этот микроскоп запускает зонд, металлический наконечник которого может быть размером с атом, по микроскопической поверхности. Зонд может измерять множество вещей, когда он катится над объектом, от физической глубины до электронных и магнитных сил. Эти микроскопы могут быть невероятно мощными и могут разрешать объекты размером меньше нанометра; однако полученные изображения не имеют цвета, потому что зонд измеряет объекты, отличные от видимого света. Эта технология зародилась в 1981 году в более ранней итерации, названной сканирующим туннельным микроскопом.