Kompletní průvodce rozdíly mezi elektronovými mikroskopy a optickými mikroskopy
V dnešní době existují nejen optické mikroskopy, které dokážou tisíckrát zvětšit, ale také elektronové mikroskopy, které dokážou zvětšit stovky tisíckrát, což nám umožňuje hlouběji porozumět zákonitostem biologické aktivity. Naprostá většina experimentů specifikovaných v osnovách výuky biologie pro běžné střední školy se provádí pomocí mikroskopů, proto je výkon mikroskopů klíčem k dobrému pozorování experimentů.
Mikroskop je přesný optický přístroj s historií více než 300 let. Od příchodu mikroskopů lidé viděli mnoho drobných organismů, které byly dříve neviditelné, stejně jako základní jednotku biologie: buňky.
Co je to optický mikroskop:
Optický mikroskop je optický přístroj, který využívá optické principy ke zvětšení a zobrazení drobných předmětů, které lidské oko nedokáže rozlišit, a umožňuje lidem extrahovat mikrostrukturální informace.
Co je elektronový mikroskop:
Elektronový mikroskop je velký přístroj, který využívá elektronový paprsek jako zdroj osvětlení k zobrazování na fluorescenční obrazovce prostřednictvím přenosu nebo odrazu toku elektronů na vzorku a vícestupňového -zvětšení elektromagnetických čoček. Optický mikroskop je optický přístroj, který využívá osvětlení viditelného světla k vytváření zvětšených obrazů malých předmětů.
1. Různé principy zobrazování
V elektronovém mikroskopu je elektronový paprsek působící na testovaný vzorek zvětšen elektromagnetickou čočkou a následně zobrazen na obrazovce nebo na fotografickém filmu. Mechanismus různých intenzit elektronů spočívá v tom, že když elektronový paprsek působí na testovaný vzorek, dopadající elektrony se srazí s atomy látky a rozptýlí se. Objektový obraz vzorku v optickém mikroskopu je prezentován rozdílem jasu, který je způsoben rozdílem světla absorbovaného různými strukturami testovaného vzorku.
2. Způsoby přípravy použitých vzorků se liší
Proces přípravy tkáňových a buněčných vzorků pro pozorování elektronovou mikroskopií je složitý, technicky obtížný a drahý. V krocích extrakce materiálu, fixace, dehydratace a zalévání jsou vyžadována speciální činidla a operace. Nakonec je třeba tkáňový blok umístit do ultra-tenkého řezáku a nařezat na ultra-tenké vzorky o tloušťce 50–100 nm. Vzorky pozorované pod optickým mikroskopem jsou obecně umístěny na skleněná sklíčka, jako jsou vzorky běžných tkáňových řezů, vzorky buněčného nátěru, vzorky tkáňových pelet a vzorky buněčných kapiček.
3. Různé světelné zdroje
Zdrojem osvětlení používaným v elektronových mikroskopech je tok elektronů emitovaný elektronovým dělem. Zdrojem osvětlení optického mikroskopu je viditelné světlo (sluneční světlo nebo světlo). Vzhledem ke kratší vlnové délce toku elektronů ve srovnání se světelnými vlnami je zvětšení a rozlišení elektronových mikroskopů výrazně vyšší než u optických mikroskopů.
4. Různé čočky
Čočka objektivu používaná pro zvětšení v elektronovém mikroskopu je elektromagnetická čočka. Objektiv optického mikroskopu je optická čočka vyrobená ze skla, což je kruhová elektromagnetická cívka, která dokáže generovat magnetické pole ve střední části. V elektronovém mikroskopu jsou tři sady elektromagnetických čoček, které jsou ekvivalentní kondenzorové čočce, čočce objektivu a čočce okuláru v zrcadle.
