Φως λειτουργούν πώς λειτουργούν τα μικροσκόπια
Ο πιο συνηθισμένος τύπος μικροσκοπίου είναι το οπτικό μικροσκόπιο. Τα οπτικά μικροσκόπια χρησιμοποιούν ορατό φως για να παράγουν μεγεθμένες εικόνες. Το φως επικεντρώνεται στο αντικείμενο που προβλήθηκε και στη συνέχεια η μεγεθυμένη εικόνα προβάλλεται σε μια οθόνη ή στο προσοφθάλμιο του μικροσκοπίου.
Τα οπτικά μικροσκόπια έχουν έναν αριθμό περιορισμών. Ο πιο σημαντικός περιορισμός είναι ότι δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να προβάλλουν αντικείμενα που είναι μικρότερα από το μήκος κύματος του ορατού φωτός. Το μήκος κύματος του ορατού φωτός είναι περίπου 0,5 μικρομέτρων (μm). Αυτό σημαίνει ότι ένα οπτικό μικροσκόπιο δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προβολή αντικειμένων που είναι μικρότερα από 0,5 μm.
Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια χρησιμοποιούνται για την προβολή αντικειμένων που είναι μικρότερα από το μήκος κύματος του ορατού φωτός. Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια χρησιμοποιούν μια δέσμη ηλεκτρονίων αντί για φως για να παράγουν μεγεθμένες εικόνες. Η δέσμη ηλεκτρονίων επικεντρώνεται στο αντικείμενο που παρατηρείται και στη συνέχεια η μεγεθυνμένη εικόνα προβάλλεται σε οθόνη ή στο προσοφθάλμιο του μικροσκοπίου.
Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια έχουν πολύ υψηλότερη ανάλυση από τα οπτικά μικροσκόπια. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προβολή αντικειμένων που είναι πολύ μικρότερα από 0,5 μm. Η ανάλυση ενός ηλεκτρονικού μικροσκοπίου είναι συνήθως περίπου 0,1 nm. Αυτό σημαίνει ότι ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προβολή αντικειμένων που είναι περίπου 1000 φορές μικρότερα από το μήκος κύματος του ορατού φωτός.
Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια είναι πολύ ακριβά και δύσκολο να λειτουργούν. Ωστόσο, είναι βασικά εργαλεία για τους επιστήμονες που πρέπει να βλέπουν αντικείμενα που είναι μικρότερα από το μήκος κύματος του ορατού φωτός.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη εξήγηση για το πώς λειτουργεί ένα μικροσκόπιο φωτός:
1. Το φως από μια πηγή φωτός περνάει μέσα από ένα φακό συμπυκνωτή.
2. Ο φακός συμπυκνωτή επικεντρώνει το φως στο αντικείμενο που προβλήθηκε.
3. Το φως διέρχεται από το αντικείμενο που βλέπει.
4. Το φως στη συνέχεια επικεντρώνεται από τον αντικειμενικό φακό.
5. Ο αντικειμενικός φακός παράγει μια μεγεθυνμένη εικόνα του αντικειμένου που προβλήθηκε.
6. Η μεγεθυνμένη εικόνα προβάλλεται στη συνέχεια σε μια οθόνη ή στο προσοφθάλμιο του μικροσκοπίου.
Τα μικροσκόπια είναι βασικά εργαλεία σε πολλούς τομείς της επιστήμης. Επιτρέπουν στους επιστήμονες να βλέπουν αντικείμενα που είναι πολύ μικρά για να το βλέπουν με γυμνό μάτι.