Perché i microscopi elettronici hanno una risoluzione maggiore rispetto ai microscopi ottici?
L'ingrandimento di un microscopio ottico è inferiore a quello di un microscopio elettronico. Un microscopio ottico può osservare solo microstrutture, come cellule, cloroplasti, ecc., mentre un microscopio elettronico può osservare strutture submicroscopiche, cioè può vedere la struttura di organelli, virus, batteri, ecc.
Un microscopio elettronico proietta un fascio di elettroni accelerato e concentrato su un campione molto sottile. Gli elettroni si scontrano con gli atomi nel campione e cambiano direzione, producendo così una diffusione ad angolo solido. La dimensione dell'angolo di diffusione è correlata alla densità e allo spessore del campione, quindi possono essere formate immagini con diversi colori chiari e scuri. L'immagine verrà visualizzata sui dispositivi di imaging (come schermi fluorescenti, pellicole e componenti di accoppiamento fotosensibili) dopo l'ingrandimento e la messa a fuoco.
Poiché la lunghezza d'onda degli elettroni di De Broglie è molto corta, la risoluzione dei microscopi elettronici a trasmissione è molto più elevata di quella dei microscopi ottici, che possono raggiungere {{0}}.1~0.2nm, e l'ingrandimento è di decine di migliaia o milioni di volte. Pertanto, la microscopia elettronica a trasmissione può essere utilizzata per osservare la struttura fine di un campione e può anche essere utilizzata per osservare la struttura di una sola fila di atomi, che è decine di migliaia di volte più piccola della struttura più piccola che può essere osservata con un microscopio ottico. Il TEM è un importante metodo analitico in molti campi scientifici legati alla fisica e alla biologia, come la ricerca sul cancro, la virologia, la scienza dei materiali, la nanotecnologia, la ricerca sui semiconduttori, ecc.
Perché un microscopio ottico ha la massima risoluzione quando si utilizza una lente oleosa?
La lente ad olio è uno dei microscopi ottici. Quando viene utilizzata, la lente viene immersa nell'olio (solitamente olio di cedro) per osservare le strutture più fini. È uno dei microscopi comunemente usati nei laboratori. La chiarezza è leggermente superiore a quella dei normali microscopi ottici. Viene utilizzato per osservare la clamidia, i batteri, gli organelli cellulari, ecc.
La lente della lente dell'olio è molto piccola. Quando la luce passa attraverso l'aria tra il vetrino e la lente oleosa, si verifica una rifrazione o riflessione totale a causa della diversa densità del mezzo, che riduce la luce che entra nella lente e rende poco chiara l'immagine dell'oggetto. Se alla lente oleosa e al supporto viene aggiunto olio di cedro (n=1.515), che è simile all'indice di rifrazione del vetro (n=1.52), tra i vetrini aumenterà la luce entrare nell'obiettivo, migliorare la luminosità del campo visivo e rendere l'immagine dell'oggetto luminosa e chiara.
A causa delle piccole dimensioni dei batteri, negli studi morfologici sui batteri è spesso necessario utilizzare una lente oleosa per microscopio per osservare più chiaramente. Pertanto, è necessario essere esperti nell'uso e nella protezione delle lenti oleose.
