Зашто електронски микроскопи не би требало да заузму место светлосних микроскопа
Електронски микроскопи користе принцип електронске оптике, замењујући светлосне зраке и оптичка сочива електронским сноповима и електронским сочивима, тако да се фине структуре супстанци могу снимити при веома великим увећањима. Иако је његова резолуциона моћ далеко боља од оптичких микроскопа, електронским микроскопом је тешко посматрати живе организме јер треба да раде у условима вакуума, а зрачење електронских зрака ће оштетити и биолошке узорке, тако да не могу у потпуности заменити оптичке микроскопе. Штавише, њихов трошак је другачији, а обим посла за који су погодни је такође различит. Надам се да вам мој одговор може помоћи.
Електронски микроскопи не могу у потпуности заменити оптичке микроскопе из следећих разлога:
1. Електронски микроскопи су оптички микроскопи са доданим ЦЦД-овима, екранима или компјутерским прибором. Ово се може назвати само видео микроскопом. Током читавог процеса снимања, ЦЦД-ови замењују људско око. Зато што је у видео-снимању, електронско увећање виртуелно увећање, а у погледу пиксела, фотоосетљивих ефеката и других фактора, оно се превише разликује од људског ока, па се ефекат превише разликује од визуелног микроскопа;
2. Постоји још један најважнији разлог, ЦЦД спада у планарно снимање, а људске очи, посебно у случају бинокуларног посматрања, ће произвести снажан тродимензионални ефекат, што је разлог зашто је контрастни ефекат њих двоје превелик. ;
3. Електронски микроскопи се углавном изражавају као скенирајући електронски микроскопи. Ефекат оваквог микроскопа је много бољи од обичних оптичких микроскопа, али се због високе цене ретко користи у индустрији.
Зашто је резолуција електронског микроскопа већа од резолуције светлосног микроскопа?
Увећање оптичког микроскопа је мање него код електронског микроскопа. Оптички микроскоп може да посматра само микроструктуре, као што су ћелије и хлоропласти, док електронски микроскоп може да посматра субмикроскопске структуре, односно структуру органела, вируса, бактерија итд.
Електронски микроскоп пројектује убрзани и концентрисани сноп електрона на веома танак узорак, а електрони се сударају са атомима у узорку да би променили свој правац, стварајући тако расејање под чврстим углом. Величина угла расејања је повезана са густином и дебљином узорка, тако да се могу формирати слике различите осветљености и таме, а слике ће бити приказане на уређајима за снимање (као што су флуоресцентни екрани, филмови и фотоосетљиве компоненте за спајање) након зумирања и фокусирања.
Због веома кратке де Брољове таласне дужине електрона, резолуција трансмисионог електронског микроскопа је много већа од оне оптичког микроскопа, који може да достигне 0.1-0.2нм, а увећање је десетине хиљада до милион пута. Због тога се коришћењем трансмисионе електронске микроскопије може посматрати фина структура узорака, чак и структура само једне колоне атома, која је десетинама хиљада пута мања од најмање структуре која се може посматрати оптичком микроскопијом. ТЕМ је важна аналитичка метода у многим научним областима везаним за физику и биологију, као што су истраживање рака, вирологија, наука о материјалима, као и нанотехнологија, истраживање полупроводника итд.
