Gaisma pret elektronu mikroskopiem | Elektronu mikroskops pret optisko Mikroskops
Gaismas (optiskais) mikroskops un elektronu mikroskops ir divi galvenie mikroskopu veidi. Šajā rakstā tiks apspriesta šo divu mikroskopu funkcionalitāte, to līdzības un, visbeidzot, atšķirības starp tiem.
Gaismas (optiskais) mikroskops
Mikroskops ir instruments, kas paredzēts, lai redzētu objektus, kas ir pārāk mazi, lai tos redzētu ar neapbruņotu aci. Vienkāršākais optiskais mikroskops ir vienkāršais lēcas mikroskops, kas sastāv tikai no viena abpusēji izliekta lēca. Objektu var palielināt, izmantojot tik vienkāršu lēcu mikroskopu. Tomēr palielinājuma jauda ir maza, un attēla kropļojumi ir lieli. Vēlāk tika izstrādāts saliktais mikroskops. Tradicionālajam optiskajam mikroskopam ir vairāki optiskie elementi. Proti, spogulis, mikroskopa priekšmetstiklis, objektīvs un okulāra lēca. Spogulis, kas ir ieliekts, savāc gaismu no āra gaismas avota un fokusē gaismu uz paraugu, kas novietots uz priekšmetstikliņa. Slaids ir izgatavots no caurspīdīga stikla. Gaisma, kas iziet cauri stiklam, caur paraugu nonāk objektīva lēcā. Pēc tam objektīvs pārfokusē gaismu, ko savāc okulārs. Okulārs rada attēlu, ko var novērot ar aci vai kameru. Jāpiebilst, ka ar šādu mikroskopu var novērot tikai tādus paraugus, kas ļauj gaismai iziet cauri. Izmantojot šādu mikroskopu, var novērot dzīvus paraugus, piemēram, baktēriju kultūras un sēnītes. Tehnisku ierobežojumu dēļ, izmantojot tradicionālās lēcu sistēmas, ir iespējamas tikai izšķirtspējas līdz aptuveni 200 nm. Tradicionālā mikroskopa efektīvais palielinājums ir aptuveni 2000x.
Elektroniskais mikroskops
Kā aprakstīts optiskajā mikroskopā, mikroskopam ir jāatbilst vairākām prasībām. Šīs prasības ir novērošanas metode, fokusēšanas metode un gala attēla iegūšanas veids. Novērošanas metode vai analīzes metode, ko izmanto elektronu mikroskopā, ir elektronu stars. Kad elektronu stars saskaras ar noteiktu materiālu, materiāls tiek izkliedēts. Šis izkliedes modelis ir galīgā izveidotā attēla pamatā. Elektronu stars tiek fokusēts, izmantojot elektromagnētiskās spoles, kas ir analogas optiskā mikroskopa optiskajām lēcām. Fokusētais elektronu stars ir vērsts uz katru parauga punktu, lai iegūtu visa parauga difrakcijas modeli. Pēc tam šo difrakcijas modeli apstrādā kā optisku attēlu, lai to redzētu cilvēka acs vai izpētītu, izmantojot datoru. Tā kā katrs atoms izkliedēs elektronus, ir nepieciešams vakuums, lai samazinātu troksni, kas nāk no gaisa molekulām. Tā kā elektronu stars acīmredzami nogalinās visas dzīvās sugas un ir nepieciešams vakuums, dzīvu paraugu nevar novērot, izmantojot elektronu mikroskopu. Elektronu mikroskopa palielinājums var sasniegt 10 000 000 x, ja izšķirtspēja ir 50 min.
Kāda ir atšķirība starp elektronu mikroskopu un gaismas (optisko) mikroskopu?
• Elektronu mikroskopā tiek izmantots elektronu stars, savukārt optiskajā mikroskopā tiek izmantots gaismas stars.
• Optiskā mikroskopa maksimālais palielinājums ir aptuveni 2000x, kur maksimālais elektronu mikroskopa palielinājums ir aptuveni 10 000 000 x.