Proč mají elektronové mikroskopy vyšší rozlišení než optické mikroskopy
Zvětšení optického mikroskopu je menší než u elektronového mikroskopu. Optické mikroskopy mohou pozorovat pouze mikroskopické struktury, jako jsou buňky a chloroplasty, zatímco elektronové mikroskopy jsou schopny pozorovat submikroskopické struktury, tj. lze vidět strukturu organel, stejně jako viry a bakterie.
Elektronová mikroskopie je urychlený a agregovaný elektronový paprsek promítaný na velmi tenký vzorek, elektrony se srazí s atomy ve vzorku a změní směr, což má za následek stereo úhlový rozptyl. Velikost úhlu rozptylu souvisí s hustotou a tloušťkou vzorku, takže lze vytvářet různé světlé a tmavé obrazy, které se po zvětšení a zaostření zobrazí na zobrazovacích zařízeních (jako jsou fluorescenční obrazovky, filmy a fotočleny). .
Vzhledem k velmi krátké De Broglieho vlnové délce elektronů je rozlišení transmisního elektronového mikroskopu mnohem vyšší než u optického mikroskopu, dosahuje {{0}},1 až 0,2 nm, se zvětšením v řádu desítek nm tisíckrát až milionkrát. Využití transmisní elektronové mikroskopie lze proto využít k pozorování jemné struktury vzorku nebo dokonce struktury jedné řady atomů, která je desetitisíckrát menší než nejmenší struktura, kterou lze pozorovat optickým microscope.TEM je důležitou analytickou metodou v mnoha vědních oborech souvisejících s fyzikou a biologií, jako je výzkum rakoviny, virologie, věda o materiálech, stejně jako nanotechnologie, výzkum polovodičů a tak dále.
Princip optického mikroskopu
Světlo dopadající na předmět je zvětšeno minimálně dvěma optickými systémy (objektiv a okulár). Za prvé, čočka objektivu vytváří zvětšený obraz a lidské oko tento zvětšený obraz pozoruje okulárem, který funguje jako zvětšovací sklo. Typický světelný mikroskop má několik výměnných objektivů, takže pozorovatel může měnit zvětšení podle potřeby.
Tyto objektivy jsou obecně umístěny na otočném kotouči objektivu, otáčením kotouče objektivu lze různým okulárům umožnit pohodlný přístup k optické dráze, kotouč objektivu je v angličtině Nosepiece, také přeložený jako příďové kolo.
Konstrukce optických mikroskopů je v dnešní době velmi složitá a přesná. Aby byl obraz přesný, musí být optická dráha mikroskopu pečlivě navržena a kontrolována. Přesto je princip fungování optického mikroskopu velmi jednoduchý.
Jednoduchá čočka objektivu je vyrobena ze skla s vysokým rozlišením a má velmi krátkou ohniskovou vzdálenost asi 160 mm, což vytváří zvětšený převrácený obraz, takže se zdá být velmi blízko pozorovanému preparátu a zaostřením vytváří pevný obraz, který lze vidět pouhým okem bez potřeby okuláru nebo zobrazit na kus papíru. Ve většině mikroskopů je okulárem pár zrcadel, jedno u oka, které vytváří imaginární obraz, který je zvětšený pouhým okem, a jedno v blízkosti čočky objektivu, které vytváří skutečný obraz.
