Mikä on optisen mikroskoopin suurennuksen teoreettinen raja?
Optisen mikroskoopin resoluutioraja on suunnilleen 0. 2 mikrometriä, mikä vastaa 1500-2000 kertaa; Suuremman suurennuksen saavuttamiseksi on käytettävä elektronimikroskooppia tai tunnelointikannausmikroskooppia.
Suurennuslasit voivat keskittää valon ja saavuttaa suurennusvaikutukset, ja suurennuslasien yhdistelmän käyttäminen voi johtaa optiseen mikroskooppiin; Optisten mikroskooppien rajaa rajoittaa aallonpituus, eikä sitä voida suurentaa äärettömästi.
Yleensä kiinteän aallonpituuden optisen mikroskoopin resoluutioraja on puolet valon aallonpituudesta, näkyvien valon aallonpituuksilla {{0}} nm välillä. Siksi optisen mikroskoopin resoluutioraja on 2 0 0Nm (0,2 mikrometriä). Optisilla mikroskooppeilla ei voida erottaa pienempiä kuin 0,2 mikronia, aivan kuten ihmisen käden kosketusresoluutio, joka ei voi ylittää pientä etäisyyttä kosketussolujen välillä.
Ja suurennus on subjektiivinen termi, joka määritetään ihmisen silmän näkemän objektin koon suhteen todelliselle kooltaan selkeällä visuaalisella etäisyydellä 25 cm. Optisen mikroskoopin resoluutio on 0. 2 mikrometrit, mikä vastaa 1500-2000 kertaa suurennusta. Tämä riittää, jotta voimme nähdä tavallisten solujen rakenteen selvästi.
Jos käytämme sähkömagneettisia aaltoja lyhyemmillä aallonpituuksilla, voimme saavuttaa suuremman monistumisen, mutta tämä on jo näkyvän valon aallonpituusalueen ulkopuolella; Vuonna 1931 brittiläinen fyysikko Lusca keksi elektronimikroskoopin. Aaltopartikkelin kaksinaisuuden periaatteen mukaan elektronisäteillä on lyhyemmät De Broglie -aaltojen aallonpituudet, mikä mahdollistaa pienemmät resoluutiot.
Elektronien kiihtyvyysjännite vastaa heidän omaa aallonpituuttaan. Kun jännite on 1 0 0 kv, elektronisäteen aallonpituus on noin 0,004 nm (todellinen resoluutio voi saavuttaa vain 0,2 nm), mikä on paljon pienempi kuin näkyvän valon aallonpituus. Siksi elektronimikroskooppien resoluutioraja ylittää huomattavasti optisten mikroskooppien rajan ja voi saavuttaa jopa 3 miljoonan kerran suurennuksen, joka voi erottaa pienet esineet, kuten virukset, mitokondriot, DNA jne.
