Каква е теоретичната граница на увеличение на оптичния микроскоп?
Ограничението на разделителната способност на оптичния микроскоп е приблизително 0. 2 микрометра, еквивалентни на увеличение на 1500-2000 пъти; За да се постигне по -голямо увеличение, трябва да се използва електронен микроскоп или тунелен сканиращ микроскоп.
Увеличаващите очила могат да пренасочват светлината и да постигнат въздействия върху увеличение, а използването на комбинация от лупа може да доведе до оптичен микроскоп; Границата на оптичните микроскопи е ограничена от дължината на вълната и не може да бъде безкрайно увеличена.
Като цяло границата на разделителна способност на оптичния микроскоп с фиксирана дължина на вълната е половината от дължината на вълната на светлината, с видими дължини на вълната между {{0}} nm. Следователно границата на разделителна способност на оптичния микроскоп е 2 0 0nm (0,2 микрометра). Обектите, по -малки от 0,2 микрона, не могат да бъдат разграничени чрез оптични микроскопи, подобно на тактилната разделителна способност на човешката ръка, която не може да надвиши малкото разстояние между тактилните клетки.
И увеличението е субективен термин, дефиниран като съотношение на размера на обект, наблюдаван от човешкото око към действителния му размер на ясно визуално разстояние от 25 см. Разделителната способност на оптичния микроскоп е 0. 2 микрометра, което е еквивалентно на увеличение на 1500-2000 пъти. Това е достатъчно, за да видим ясно структурата на обикновените клетки.
Ако използваме електромагнитни вълни с по -къси дължини на вълната, можем да постигнем по -голямо усилване, но това вече е извън обхвата на дължината на вълната на видимата светлина; През 1931 г. британският физик Луска изобретява електронния микроскоп. Според принципа на двойствеността на частиците на вълните, електронните лъчи имат по -къси дължини на вълните на де Брогли вълни, което позволява по -малки разделителни способности.
Напрежението на ускорението на електроните съответства на тяхната собствена дължина на вълната. Когато напрежението е 1 0 0 kV, дължината на вълната на електронния лъч е около 0,004 nm (действителната разделителна способност може да достигне само 0,2 nm), което е много по -малка от дължината на вълната на видимата светлина. Следователно, границата на разделителната способност на електронните микроскопи далеч надвишава тази на оптичните микроскопи и може да постигне увеличение до 3 милиона пъти, което може да разграничи малки предмети като вируси, митохондрии, ДНК и т.н.
