Valo vs elektronimikroskoopit | Elektronimikroskooppi vs optinen mikroskooppi
Valomikroskooppi (optinen) ja elektronimikroskooppi ovat kaksi päätyyppiä mikroskooppeja. Tässä artikkelissa käsitellään näiden kahden mikroskoopin toimivuutta, niiden yhtäläisyyksiä ja lopuksi niiden välisiä eroja.
Valomikroskooppi (optinen)
Mikroskooppi on instrumentti, joka on suunniteltu näkemään esineitä, jotka ovat liian pieniä nähdäkseen paljaalla silmällä. Yksinkertaisin optinen mikroskooppi on yksinkertainen linssimikroskooppi, joka koostuu vain yhdestä kaksoiskuperasta linssistä. Kohde voidaan suurentaa käyttämällä tällaista yksinkertaista linssimikroskooppia. Suurennusteho on kuitenkin pieni ja kuvan vääristymä suuri. Myöhemmin kehitettiin yhdistemikroskooppi. Perinteisessä optisessa mikroskoopissa on useita optisia elementtejä. Nimittäin peili, mikroskoopin objektilasi, objektiivilinssi ja okulaarilinssi. Peili, joka on kovera, kerää valoa ulkopuolelta tulevasta valonlähteestä ja kohdistaa valon dialle asetettuun näytteeseen. Liukumäki on valmistettu läpinäkyvästä lasista. Lasin läpi kulkeva valo menee näytteen läpi objektiiviin. Objektiivin linssi tarkentaa sitten uudelleen valon, jonka okulaari kerää. Okulaari luo kuvan silmän tai kameran havaittavaksi. On huomattava, että tällaisella mikroskoopilla voidaan tarkkailla vain näytteitä, jotka päästävät valon kulkemaan sen läpi. Eläviä näytteitä, kuten bakteeriviljelmiä ja sieniä, voidaan tarkkailla käyttämällä tällaista mikroskooppia. Teknisistä rajoituksista johtuen vain noin 200 nm:n resoluutiot ovat mahdollisia perinteisillä linssijärjestelmillä. Perinteisen mikroskoopin tehollinen suurennus on noin 2000x.
Elektroninen mikroskooppi
Kuten optisessa mikroskoopissa kerrottiin, mikroskoopin on täytettävä useita vaatimuksia. Näitä vaatimuksia ovat havaintomenetelmä, tarkennusmenetelmä ja se, miten lopullinen kuva tuotetaan. Elektronimikroskoopissa käytetty havaintomenetelmä tai analyysimenetelmä on elektronisuihku. Kun elektronisäde osuu tiettyyn materiaaliin, säde hajoaa materiaalista. Tämä sirontakuvio on lopullisen muodostuneen kuvan perusta. Elektronisuihku fokusoidaan käyttämällä sähkömagneettisia keloja, jotka ovat analogisia optisen mikroskoopin optisten linssien kanssa. Fokusoitu elektronisuihku kohdistetaan jokaiseen näytteen pisteeseen, jotta saadaan koko näytteen diffraktiokuvio. Tämä diffraktiokuvio käsitellään sitten optisena kuvana, joka voidaan nähdä ihmissilmällä tai tutkia tietokoneella. Koska jokainen atomi hajottaa elektroneja, tarvitaan tyhjiö, joka minimoi ilmamolekyyleistä tulevan melun. Koska elektronisuihku luonnollisesti tappaa kaikki elävät lajit ja tyhjiötä tarvitaan, elävää näytettä ei voida havaita elektronimikroskoopilla. Elektronimikroskoopin suurennus voi olla jopa 10 000 000x, kun resoluutio on 50 pm.
Mitä eroa on elektronimikroskoopilla ja valomikroskoopilla (optisella)?
• Elektronimikroskooppi käyttää elektronisuihkua, kun taas optinen mikroskooppi käyttää valonsädettä.
• Optisen mikroskoopin suurin suurennus on noin 2000x, kun elektronimikroskoopin suurin suurennus on noin 10 000 000x.
