Что лучше: Оптический микроскоп или электронный микроскоп?
И оптические, и электронные микроскопы работают по схожим принципам. Если в качестве параметра оценки взять качество изображения, то электронные микроскопы дают гораздо лучшие изображения, чем оптические.
Наши глаза дают нам зрение, которое служит для связи с окружающим миром. Но в области науки открытие микроскопа дало возможность многим ученым заглянуть в микроскопический мир и сделать несколько замечательных открытий, таких как открытие клетки Робертом Гуком.
Что такое микроскоп?
Термин "микроскоп" происходит от греческих слов "маленький" и "рассматривать". Таким образом, это прибор, с помощью которого мы можем рассматривать маленькие объекты.
Микроскоп бывает двух типов в зависимости от конструкции - простой микроскоп и сложный микроскоп.
В простом микроскопе для получения увеличенного изображения используется только одна линза. В таком микроскопе качество изображения не очень хорошее. По этой причине он не используется для научных исследований.
С другой стороны, составной микроскоп - это одно из таких устройств, в котором для получения увеличенного изображения объекта используется более одного объектива. Он дает изображение объекта с высоким разрешением и поэтому идеально подходит для научных исследований, лабораторных и криминалистических целей, а также для общепромышленного использования.
В составном микроскопе используются два типа объективов: объектив и окуляр. Объектив располагается по направлению к исследуемому объекту, а окуляр - это линза, через которую просматривается изображение. Окуляр также называют окулярной линзой.
Когда свет проходит через объективную линзу от объекта, получается увеличенное, реальное изображение. Это изображение еще больше увеличивается линзой окуляра, и получается виртуальное изображение, которое можно увидеть через окуляр и получить более четкие детали.
Микроскопы классифицируются в зависимости от того, какой метод используется для исследования или изучения объекта. Давайте погрузимся в детали!
Что такое оптический микроскоп?
Как следует из названия, оптический микроскоп использует свет в качестве среды для исследования объектов и с помощью системы линз создает увеличенное изображение. Его также называют "световым микроскопом". Это самый распространенный тип микроскопа, который находит применение в различных областях. Они проще в изготовлении и работе.
Поскольку в них обычно используется видимый свет, получаемое изображение может быть непосредственно воспринято человеческим глазом.
В составном оптическом микроскопе количество света на образце может быть увеличено или уменьшено, что в свою очередь увеличивает или уменьшает разрешение получаемого изображения.
Что такое электронный микроскоп?
Электронный микроскоп использует ускоренный пучок электронов в качестве источника освещения образца, что позволяет получить изображение с очень высоким разрешением. Поскольку длина волны электронов чрезвычайно мала, разрешающая способность микроскопа очень высока.
Хотя конструкция этого микроскопа сложна, получаемое изображение очень детализировано, а также не подвержено влиянию атмосферных факторов. Таким образом, этот вид микроскопа используется для изучения внутренней структуры и химического состава материалов.
Электронный микроскоп подразделяется на два типа - просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ) и сканирующий электронный микроскоп (СЭМ). Оба они широко используются в научных и медицинских исследованиях.
Что лучше: Оптический микроскоп или электронный микроскоп?
Оба вида микроскопов имеют свою долю преимуществ и недостатков. Это полностью зависит от их использования и поставленной задачи.
Хотя электронный микроскоп обладает большей разрешающей способностью и создает изображения с лучшим разрешением, чем оптический микроскоп, для его работы требуется вакуум. Кроме того, подготовка образца и получение изображения занимают больше времени, чем у оптического микроскопа. Также существует риск утечки радиации при работе с электронным микроскопом.
С другой стороны, оптический микроскоп легче и проще в использовании, но получаемое изображение может не очень подходить для детального изучения внутренних структур. Также велика вероятность искажения изображения из-за воздействия атмосферных факторов.
Выбирать между этими двумя вариантами нужно с умом, помня о задаче, которую необходимо решить.
Будущие разработки в области микроскопии
Ожидается, что в скором времени микроскопы будут оснащены сложными алгоритмами, которые помогут лучше интерпретировать изображения и делать комплексные выводы. Ученые и исследователи смогут полностью осматривать и визуализировать трехмерные модели полученных изображений и получать более глубокие знания.
Разрешение, скорость, точность и чувствительность - вот основные направления развития микроскопии в настоящее время и в ближайшем будущем.
Заключение
Каждый маленький шаг, каждая мысль в направлении более широкого видения делает возможности эволюции лучше. Когда у нас есть желание заглянуть за пределы того, что могут предложить наши физические органы чувств, происходят революционные открытия.
Микроскоп - одно из таких открытий, которое дало ученым и исследователям правильный инструмент, открывший закрытые двери в микроскопический мир. С дальнейшим развитием науки и техники неизвестные области микроскопического мира станут еще более доступными для нас.