Fény kontra elektronmikroszkópok | Elektronmikroszkóp vs optikai Mikroszkóp
A fénymikroszkóp (optikai) és az elektronmikroszkóp a mikroszkópok két fő típusa. Ez a cikk a két mikroszkóp működését, hasonlóságait és végül a köztük lévő különbségeket tárgyalja.
Fény (optikai) mikroszkóp
A mikroszkóp olyan műszer, amelyet olyan tárgyak megtekintésére terveztek, amelyek túl kicsik ahhoz, hogy szabad szemmel lássák. A legegyszerűbb optikai mikroszkóp az egyszerű lencsés mikroszkóp, amely csak egyetlen bikonvex lencséből áll. Egy ilyen egyszerű lencsés mikroszkóp segítségével egy tárgy felnagyítható. A nagyítási teljesítmény azonban kicsi, és a kép torzulása magas. Később kifejlesztették az összetett mikroszkópot. A hagyományos optikai mikroszkóp több optikai elemet tartalmaz. Nevezetesen a tükör, a mikroszkóp tárgylemez, az objektív és a szemlencse. A homorú tükör összegyűjti a fényt egy külső fényforrásból, és a fényt a tárgylemezre helyezett mintára fókuszálja. A csúszda átlátszó üvegből készült. Az üvegen áthaladó fény a mintán keresztül eljut az objektívhez. Az objektív ezután újra fókuszálja a fényt, amelyet a szemlencse gyűjt össze. A szemlencse olyan képet hoz létre, amelyet a szem vagy a kamera megfigyel. Megjegyzendő, hogy ilyen mikroszkóppal csak azokat a mintákat lehet megfigyelni, amelyeken áthalad a fény. Ilyen mikroszkóppal élő minták, például baktériumkultúrák és gombák is megfigyelhetők. Technikai korlátok miatt a hagyományos lencserendszerekkel csak kb. 200 nm-ig terjedő felbontás lehetséges. A hagyományos mikroszkóp effektív nagyítása körülbelül 2000-szeres.
Elektronikus mikroszkóp
Amint azt az optikai mikroszkópnál tárgy altuk, a mikroszkópnak számos követelménynek kell megfelelnie. Ezek a követelmények egy megfigyelési módszerre, egy fókuszálási módszerre és a végső kép előállításának módjára vonatkoznak. Az elektronmikroszkópban használt megfigyelési módszer vagy elemzési módszer egy elektronnyaláb. Amikor egy elektronsugár eltalál egy bizonyos anyagot, a nyaláb szétszóródik az anyagon. Ez a szóródási mintázat az alapja a kialakult végső képnek. Az elektronsugarat elektromágneses tekercsekkel fókuszálják, amelyek hasonlóak az optikai mikroszkóp optikai lencséihez. A fókuszált elektronsugarat a minta minden pontjára irányítják, hogy megkapják a teljes minta diffrakciós mintáját. Ezt a diffrakciós mintát ezután optikai képként dolgozzák fel, hogy az emberi szem láthassa vagy számítógéppel tanulmányozzák. Mivel minden atom szétszórja az elektronokat, vákuumra van szükség a levegőmolekulákból származó zaj minimalizálásához. Mivel az elektronsugár nyilvánvalóan megöl minden élő fajt, és vákuumra van szükség, élő mintát nem lehet megfigyelni az elektronmikroszkóppal. Egy elektronmikroszkóp nagyítása akár 10 000 000-szeres is lehet, ahol a felbontás 50 pm.
Mi a különbség az elektronmikroszkóp és a fénymikroszkóp (optikai) mikroszkóp között?
• Az elektronmikroszkóp elektronsugarat, míg az optikai mikroszkóp fénysugarat használ.
• Az optikai mikroszkóp maximális nagyítása körülbelül 2000x, ahol az elektronmikroszkóp maximális nagyítása körülbelül 10 000 000x.
