Ποια είναι μερικά από τα μειονεκτήματα των οπτικών μικροσκοπίων;
Το οπτικό μικροσκόπιο (αγγλικό Optical Microscope, συντομογραφία OM) είναι ένα οπτικό όργανο που χρησιμοποιεί οπτικές αρχές για μεγέθυνση και απεικόνιση μικροσκοπικών αντικειμένων που δεν μπορούν να διακριθούν από το ανθρώπινο μάτι, έτσι ώστε οι άνθρωποι να μπορούν να εξάγουν λεπτές δομικές πληροφορίες. Τα συνηθισμένα οπτικά μικροσκόπια δεν μπορούν να δουν 1 νανόμετρο.
Για εφαρμογές στη βιολογία, η ικανότητα διαχωρισμού ενός οπτικού μικροσκοπίου είναι πολύ κατώτερη από αυτή ενός ηλεκτρονικού μικροσκοπίου. Επειδή η ανάλυση ενός οπτικού μικροσκοπίου περιορίζεται από το όριο περίθλασης, η ανάλυσή του δεν μπορεί να είναι μικρότερη από το μισό μήκος κύματος του προσπίπτοντος φωτός. Με άλλα λόγια, εάν χρησιμοποιείται προσπίπτον φως 400 nm, το αντικείμενο παρατήρησης δεν μπορεί να είναι μικρότερο από 200 nm. Ωστόσο, επειδή μπορεί να πραγματοποιήσει παρατήρηση σε πραγματικό χρόνο και δυναμική, η κατάστασή του στη βιολογία είναι απαράμιλλη. Είναι αδύνατο να αφήσουμε οπτικά μικροσκόπια όπως μικροσκόπια φθορισμού και ομοεστιακά μικροσκόπια στον τομέα της βιολογίας. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια χρησιμοποιούν δέσμες ηλεκτρονίων για σάρωση και απεικόνιση, η ανάλυσή τους μπορεί εύκολα να φτάσει το επίπεδο νανομέτρων, το οποίο είναι αναντικατάστατο για εφαρμογές απεικόνισης υψηλής ανάλυσης.
Ποια είναι η μέγιστη μεγέθυνση ενός οπτικού μικροσκοπίου;
Βελτιώνοντας την απόδοση του φακού, τα συνηθισμένα οπτικά μικροσκόπια μπορούν να επιτύχουν μεγέθυνση περίπου 1000-1500 φορές, αλλά ποτέ δεν έχει ξεπεράσει τις 2000 φορές.
Η μέγιστη μεγέθυνση ενός ηλεκτρονικού μικροσκοπίου είναι πάνω από 3 εκατομμύρια φορές, ενώ η μέγιστη μεγέθυνση ενός οπτικού μικροσκοπίου είναι περίπου 2,000 φορές. Επομένως, τα άτομα ορισμένων βαρέων μετάλλων και το σωστά διατεταγμένο ατομικό πλέγμα στον κρύσταλλο μπορούν να παρατηρηθούν απευθείας μέσω του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου.
Τα οπτικά μικροσκόπια περιλαμβάνουν όχι μόνο οπτικά μικροσκόπια που μπορούν να μεγεθύνουν περισσότερες από χίλιες φορές, αλλά και ηλεκτρονικά μικροσκόπια που μπορούν να μεγεθύνουν εκατοντάδες χιλιάδες φορές, επιτρέποντάς μας να κατανοήσουμε καλύτερα τους νόμους των δραστηριοτήτων ζωής των οργανισμών. Τα περισσότερα από τα πειράματα που ορίζονται στο γενικό αναλυτικό πρόγραμμα βιολογίας του γυμνασίου πρέπει να ολοκληρωθούν μέσω μικροσκοπίου. Επομένως, η απόδοση του μικροσκοπίου είναι το κλειδί για την πραγματοποίηση καλών πειραμάτων παρατήρησης.
