Czy mikroskop optyczny może służyć do obserwacji struktur molekularnych?
Strukturę molekularną można obserwować za pomocą mikroskopu elektronowego, którego powiększenie wynosi obecnie 15 milionów razy.
W latach siedemdziesiątych0 transmisyjny mikroskop elektronowy był obecnie jednym z najpopularniejszych mikroskopów. Jego rozdzielczość wynosiła około 0,3 nanometra, a zdolność rozdzielcza człowieka wynosiła około 0,1 milimetra. Taki był początkowy stan rozwoju mikroskopów elektronowych.
W 1931 roku niemiecki naukowiec zmodyfikował oscyloskop wysokonapięciowy, wykorzystując źródło elektronów z wyładowaniem z zimną katodą i soczewkę trójelektronową. Po modyfikacji stwierdził, że oscyloskop może kilkukrotnie powiększać obiekty. W ten sposób wynalazł transmisyjny mikroskop elektronowy, a wynalezienie oscyloskopu wysokonapięciowego potwierdziło także światu funkcję powiększania mikroskopu elektronowego.
Na początku XX wieku amerykańscy naukowcy dokonali nowych przełomów w badaniach nad rozdzielczością mikroskopów elektronowych i wkrótce osiągnęli poziom współczesny. W tym czasie mikroskopy elektronowe szybko rozwinęły się także w Chinach.
Obecnie powiększenie mikroskopów elektronowych może sięgać 15 milionów razy, podczas gdy powiększenie mikroskopów optycznych wynosi tylko 2000 razy. Taka jest również różnica między mikroskopami elektronowymi a mikroskopami optycznymi, dzięki czemu możemy bezpośrednio obserwować atomy w metalach za pomocą mikroskopów elektronowych. Warunki i uporządkowany układ atomów w półprzewodnikach.
Zdolność rozdzielcza mikroskopów elektronowych jest nadal znacznie większa niż mikroskopów optycznych. Maksymalne powiększenie mikroskopu optycznego wynosi około 2,000 razy, podczas gdy maksymalne powiększenie współczesnego mikroskopu elektronowego wynosi ponad 3 miliony razy. Dlatego atomy niektórych metali ciężkich i starannie ułożoną sieć atomową w krysztale można bezpośrednio obserwować za pomocą mikroskopu elektronowego (pamiętaj, że tylko nie możesz wyraźnie zobaczyć struktury atomowej, gdy widzisz układ, i nie możesz zobaczyć pod mikroskopem elektronowym na poziomie molekularnym To, co można zobaczyć pod mikroskopem, to krystaliczny kształt cząsteczek o różnych konfiguracjach).
Obecne mikroskopy w zasadzie nie są w stanie zobaczyć cząsteczek, nie dlatego, że powiększenie jest niewystarczające, ale dlatego, że nie można osiągnąć rozdzielczości mikroskopów optycznych. Obecna wysoka rozdzielczość STORM wynosi około 20nm, co oznacza, że wyraźnie widać dwa punkty oddzielone o więcej niż 20nm, a obraz poniżej 20nm jest bryłą.
Cząsteczki są w zasadzie co najmniej na poziomie nanometrów. Jeśli używasz mikroskopu elektronowego, trudno to stwierdzić. Powiększenie mikroskopu elektronowego może już sięgać 10000 razy, a rozdzielczość mikroskopu elektronowego jest na poziomie nanometrów. Jednocześnie chcę Państwu powiedzieć, że uchwała jest bardzo ważna. , jeśli nie można osiągnąć rozdzielczości, duże powiększenie jest bezużyteczne.
