หน้าที่ของกล้องจุลทรรศน์คืออะไร?

กล้องจุลทรรศน์เป็นเครื่องมือที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งที่ใช้ในวิชาเคมีและชีววิทยา เครื่องมือนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์หรือแพทย์สามารถ ขยายวัตถุเพื่อดูอย่างละเอียด. กล้องจุลทรรศน์มีหลายประเภท ทำให้สามารถขยายภาพในระดับต่างๆ และสร้างภาพประเภทต่างๆ ได้ กล้องจุลทรรศน์ที่ทันสมัยที่สุดบางตัวสามารถเห็นอะตอมได้

กล้องจุลทรรศน์ได้ชื่อมาจากคำภาษากรีก ไมโคร, แปลว่า เล็ก, และ สโกเปียนแปลว่า ดู หรือ ดู แท้จริงแล้วคือ เครื่องมองสิ่งเล็ก ๆ อาจใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อดูกายวิภาคของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก เช่น แมลง โครงสร้างที่ดีของหินและคริสตัล หรือเซลล์แต่ละเซลล์ ภาพที่ขยายอาจเป็นสองมิติหรือสามมิติทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของกล้องจุลทรรศน์

• ภาพจิตที่คุณอาจมีจากกล้องจุลทรรศน์ธรรมดาคือภาพกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัล กล้องจุลทรรศน์เหล่านี้ใช้เลนส์และแสงภาพ คุณมองผ่านช่องมองภาพของกล้องจุลทรรศน์ที่ตัวอย่างแบบเรียลไทม์ ในทางตรงกันข้าม กล้องจุลทรรศน์ภาพใช้ลำแสงรังสีหรืออนุภาค ลำแสงนี้จะกระดอนหรือทะลุผ่านตัวอย่าง และวัดและตีความโดยคอมพิวเตอร์ที่สร้างและบันทึกภาพตัวอย่างไว้ดูในภายหลัง

กล้องจุลทรรศน์แบบผสมเป็นรูปแบบกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัลที่คุ้นเคยที่สุด กล้องจุลทรรศน์แบบผสมใช้เลนส์หลายตัวเพื่อให้กำลังขยาย. กล้องจุลทรรศน์แบบผสมทั่วไปจะประกอบด้วยเลนส์มองภาพที่ขยายวัตถุ 10 เท่า และเลนส์รองสี่ชิ้นที่ขยายวัตถุ 10, 40 หรือ 100 เท่า แสงจะถูกวางไว้ใต้ตัวอย่างและเดินทางผ่านเลนส์รองตัวใดตัวหนึ่งและเลนส์สำหรับดู และขยายขึ้นสองเท่า ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้เลนส์กำลังขยาย 40 ตัวกับเลนส์ดูกำลังขยาย 10 ตัว วัตถุที่คุณกำลังดูอยู่จะถูกขยาย 10 เท่า 40 หรือ 400 เท่า ในขณะที่กล้องจุลทรรศน์แบบผสมสามารถให้กำลังขยายจำนวนมาก แต่ภาพที่ผลิตโดยแสงที่มองเห็นมักจะมีความละเอียดต่ำกว่าภาพที่ผลิตโดยกล้องจุลทรรศน์อื่นๆ

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงอีกรูปแบบหนึ่งคือการผ่าหรือกล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ ไมโครสโคปนี้ใช้เลนส์มองสองแบบที่แตกต่างกันและสร้างภาพสามมิติของตัวอย่าง แต่มีกำลังขยายสูงสุดที่เล็กกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบผสมมาก และมักจะไม่สามารถขยายได้มากกว่า 100 เท่า

กล้องจุลทรรศน์การถ่ายภาพมีความละเอียดและกำลังขยายสูงกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัลอย่างมีนัยสำคัญ, แต่ยังมีราคาแพงกว่ามาก กล้องจุลทรรศน์แสดงภาพประเภทต่างๆ ใช้ลำแสงรังสีหรืออนุภาคประเภทต่างๆ เพื่อสร้างภาพตัวอย่าง กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลใช้แสงเลเซอร์ กล้องจุลทรรศน์แบบสแกนอะคูสติกแบบสแกนใช้คลื่นเสียง และกล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์ ซึ่งคาดการณ์ได้ว่าจะต้องใช้รังสีเอกซ์ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนใช้อิเล็กตรอนและสามารถขยายตัวอย่างได้ถึง 2 ล้านครั้ง กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านจะสร้างภาพสองมิติ ในขณะที่กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดจะสร้างภาพสามมิติ

กล้องจุลทรรศน์โพรบสแกนสามารถสร้างภาพคอมพิวเตอร์ของอะตอมแต่ละตัวได้ กล้องจุลทรรศน์ประเภทนี้จะวัดพื้นผิวของวัตถุในขนาดที่เล็กมาก และจะสังเกตว่าอะตอมแต่ละอันยื่นออกมาจากโครงสร้างนั้น ณ ตำแหน่งใด