Czy mikroskopy mogą obserwować struktury molekularne?
Czy cząsteczki można obserwować pod mikroskopem optycznym?
Czy cząsteczki wody można obserwować pod mikroskopem optycznym?
Czy mikroskop może zobaczyć cząsteczki białka?
To mikroskop elektronowy może obserwować strukturę molekularną, a teraz powiększenie mikroskopu elektronowego może osiągnąć 15 milionów razy.
W latach siedemdziesiątych0 XX wieku transmisyjny mikroskop elektronowy był obecnie jednym z bardziej popularnych mikroskopów. Jego rozdzielczość wynosiła około 0,3 nanometra, podczas gdy zdolność rozdzielcza człowieka wynosiła około 0,1 milimetra. Taki był początkowy stan rozwoju mikroskopu elektronowego.
W 1931 roku niemiecki naukowiec zmodyfikował oscyloskop wysokonapięciowy, łącząc źródło elektronów z zimną katodą i trzy soczewki elektronowe. Po modyfikacji stwierdził, że oscyloskop może kilkakrotnie powiększać obiekty. W ten sposób wynalazł perspektywiczny mikroskop elektronowy, a wynalezienie oscyloskopu wysokonapięciowego również potwierdziło światu powiększającą funkcję mikroskopu elektronowego.
Na początku XX wieku amerykańscy naukowcy dokonali nowych przełomów w badaniu rozdzielczości mikroskopów elektronowych, które wkrótce osiągnęły współczesny poziom. W tym czasie mikroskopy elektronowe również rozwijały się skokowo w Chinach.
Teraz powiększenie mikroskopów elektronowych może osiągnąć 15 milionów razy, podczas gdy powiększenie mikroskopów optycznych wynosi tylko 2000 razy, co jest również różnicą między mikroskopami elektronowymi a mikroskopami optycznymi, dzięki czemu możemy bezpośrednio obserwować atomy w metalach poprzez stan mikroskopów elektronowych i uporządkowany układ atomów w półprzewodnikach.
Zdolność rozdzielcza mikroskopów elektronowych jest wciąż znacznie większa niż mikroskopów optycznych. Maksymalne powiększenie mikroskopu optycznego wynosi około 2000 razy, podczas gdy maksymalne powiększenie nowoczesnego mikroskopu elektronowego to ponad 3 miliony razy, więc atomy niektórych metali ciężkich i starannie ułożoną sieć atomową w krysztale można bezpośrednio obserwować przez mikroskop elektronowy (zwróć uwagę, że tylko widząc układ, nie można zobaczyć struktury atomowej, a mikroskop elektronowy na poziomie molekularnym nie może zobaczyć. To, co można zobaczyć pod mikroskopem, to kształt kryształu o różnych konfiguracjach cząsteczek)
Obecne mikroskopy zasadniczo nie są w stanie zobaczyć cząsteczek, nie dlatego, że powiększenie nie jest wystarczające, ale dlatego, że rozdzielczość mikroskopu optycznego jest niewystarczająca. Obecny STORM o wysokiej rozdzielczości ma około 20 nm, co oznacza, że dwa punkty oddalone od siebie o więcej niż 20 nm można wyraźnie zobaczyć, a obraz poniżej 20 nm jest widziany jako grupa.
Cząsteczki są zasadniczo co najmniej w skali nano. Jeśli używasz mikroskopu elektronowego, trudno powiedzieć. Powiększenie mikroskopu elektronowego może sięgać 10,{2}} razy, a rozdzielczość mikroskopu elektronowego jest nanoskalowa. Jednocześnie chcę państwu powiedzieć, że rezolucja jest bardzo ważna. , jeśli nie można osiągnąć rozdzielczości, powiększenie jest bezużyteczne przy wysokich wartościach.
