Perché non riesci a vedere cose più piccole con un microscopio ottico?
Un microscopio è uno strumento ottico composto da una lente o da una combinazione di più lenti, che può ingrandire piccoli oggetti in immagini che le persone possono vedere ad occhio nudo. Dall'invenzione del microscopio nel XVII secolo, ha fornito un potente aiuto a biologi e scienziati medici nella scoperta di batteri e microrganismi. I microscopi ottici di oggi possono ingrandire gli oggetti fino a 1500 volte e persino cellule, batteri, virus e altri oggetti molto piccoli possono essere visti chiaramente al microscopio.
Tuttavia, anche il microscopio ottico apparentemente potente ha i suoi limiti. Poiché il mondo microscopico è infinito, anche la materia molto piccola ha componenti più piccoli e i microscopi ottici possono vedere solo cose più grandi di 0,2 micron. Se vuole osservare qualcosa di più piccolo, non può farci niente. Perchè è questo?
Si scopre che anche la luce è una specie di onda e la sua lunghezza d'onda è di 0,4 micron. Se incontra qualcosa di più piccolo della metà della sua lunghezza d'onda durante il processo di propagazione, lo bypasserà direttamente. Questa condizione è chiamata diffrazione della luce. Sotto un microscopio ottico, una volta che la luce è diffratta, la luce diventerà dei cerchi o degli archi molto piccoli e possiamo vedere solo alcuni punti sfocati, ma non il contorno specifico dell'oggetto. Per questo motivo, i microscopi ottici sono rimasti sostanzialmente invariati dal XIX secolo.
