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. I microscopi ottici possono osservare solo strutture microscopiche, come cellule e cloroplasti, mentre i microscopi elettronici sono in grado di osservare strutture submicroscopiche, cioè è possibile vedere la struttura degli organelli, nonché virus e batteri.
La microscopia elettronica è il fascio di elettroni accelerato e aggregato proiettato su un campione molto sottile, gli elettroni si scontrano con gli atomi nel campione e cambiano direzione, provocando una diffusione angolare stereo. La dimensione dell'angolo di diffusione è correlata alla densità e allo spessore del campione, in modo che si possano formare diverse immagini chiare e scure, che verranno visualizzate sui dispositivi di imaging (come schermi fluorescenti, pellicole e fotoaccoppiatori) dopo l'ingrandimento e la messa a fuoco .
A causa della brevissima lunghezza d'onda degli elettroni di De Broglie, la risoluzione di un microscopio elettronico a trasmissione è molto più elevata di quella di un microscopio ottico, raggiungendo da {{0}}.1 a 0,2 nm, con un ingrandimento di decine di migliaia a milioni di volte. Pertanto, l'uso della microscopia elettronica a trasmissione può essere utilizzato per osservare la struttura fine di un campione, o anche la struttura di una singola fila di atomi, che è decine di migliaia di volte più piccola della struttura più piccola che può essere osservata mediante un microscopio ottico. microscopio.TEM è un importante metodo analitico in molti campi della scienza legati alla fisica e alla biologia, come la ricerca sul cancro, la virologia, la scienza dei materiali, nonché la nanotecnologia, la ricerca sui semiconduttori e così via.
Principio del microscopio ottico
La luce incidente su un oggetto viene amplificata da almeno due sistemi ottici (obiettivo e oculare). Innanzitutto, la lente dell'obiettivo produce un'immagine ingrandita e l'occhio umano osserva questa immagine ingrandita attraverso l'oculare, che funge da lente d'ingrandimento. Un tipico microscopio ottico ha diversi obiettivi intercambiabili in modo che l'osservatore possa modificare l'ingrandimento secondo necessità.
Questi obiettivi sono generalmente posizionati su un disco obiettivo girevole, la rotazione del disco obiettivo può rendere diversi oculari un comodo accesso al percorso ottico, il disco obiettivo in inglese è Nosepiece, tradotto anche come ruota anteriore.
Al giorno d'oggi, la costruzione dei microscopi ottici è molto complessa e precisa. Per ottenere immagini accurate, il percorso ottico del microscopio deve essere rigorosamente progettato e controllato. Tuttavia, il principio di funzionamento di un microscopio ottico è molto semplice.
La semplice lente dell'obiettivo è realizzata in vetro ad alta risoluzione e ha una lunghezza focale molto corta di circa 160 mm, che produce un'immagine ingrandita invertita, in modo che sembri molto vicina al campione da osservare, e mettendo a fuoco produce un'immagine solida che può essere vista ad occhio nudo senza la necessità di un oculare o riprodotta su un pezzo di carta. Nella maggior parte dei microscopi, l'oculare è una coppia di specchi, uno vicino all'occhio, che produce un'immagine immaginaria che viene ingrandita a occhio nudo, e uno vicino alla lente dell'obiettivo, che produce un'immagine reale.
