Содержание
Не все микроскопы используют линзы. Если вы похожи на большинство людей, то микроскоп, которым вы пользовались в старших классах, был микроскопом на основе света. Электронные микроскопы работают по совершенно другим принципам. Электронные микроскопы важны для глубины деталей, которые они показывают, что привело к множеству важных открытий. Понимание их важности требует понимания того, как они работают, и как это привело к дальнейшему открытию.
Прочность
Причины, по которым эти микроскопы так важны, - это уровень детализации, который можно увидеть с ними. Стандартные световые микроскопы ограничены внутренними ограничениями света и могут увеличиваться только в 500 или 1000 раз. Электронные микроскопы могут намного превзойти это, показывая детали, столь же маленькие, как молекулярный уровень. Это означает, что электронные микроскопы можно использовать для изучения вещей, теоретически известных только до 1943 года, когда был изобретен электронный микроскоп.
использование
Эти микроскопы используются в различных исследованиях, включая физику, химию и биологию. Из-за невероятного количества деталей, которые эти микроскопы учитывают, они привели к достижениям в области медицины и широко используются в области криминалистики.
Как это устроено
Традиционный микроскоп использует свет и линзы для увеличения данного образца; электронные микроскопы, как следует из их названия, вместо этого используют электроны. Положительный электрический потенциал используется для электронов по направлению к образцу в вакууме, которые затем фокусируются с помощью отверстий и магнитных линз. Магнитные линзы можно отрегулировать, как и стеклянные, чтобы сфокусировать изображение. Образец воздействует на пучок электронов таким образом, что его можно интерпретировать, что приводит к изображению огромных деталей.
Ограничения
Поскольку изображение, полученное с помощью электронного микроскопа, основано на взаимодействии электронов с веществом, а не со светом, изображения с электронного микроскопа не являются цветными. Кроме того, из-за огромного уровня детализации любое движение в образце приведет к совершенно размытому изображению. Таким образом, любой биологический образец должен быть убит перед исследованием с помощью электронного микроскопа. Процесс требует, чтобы исследуемые образцы находились в вакууме, поэтому ни один биологический образец в любом случае не смог бы выдержать процесс исследования.
Последствия
Электронный микроскоп открыл новую эру открытий в научных журналах. Атомы были замечены человеческим глазом, а не были просто задуманы. Знание клеточных структур в растительной и животной жизни резко возросло, поскольку ученые получили непосредственное представление о самих структурах. Это привело к множеству дальнейших научных открытий во второй половине 20-го века, и продолжает приводить к таким открытиям сегодня.