Svjetlosni protiv elektronskih mikroskopa | Elektronski mikroskop naspram optičkog Mikroskop
Svjetlosni (optički) mikroskop i elektronski mikroskop dvije su glavne vrste mikroskopa. Ovaj članak će raspravljati o funkcionalnosti ta dva mikroskopa, njihovim sličnostima i konačno razlikama između njih.
Svjetlosni (optički) mikroskop
Mikroskop je instrument dizajniran za promatranje objekata koji su premali da bi se vidjeli golim okom. Najjednostavniji optički mikroskop je mikroskop s jednostavnom lećom, koji se sastoji samo od jedne bikonveksne leće. Predmet se može povećati pomoću tako jednostavnog mikroskopa s lećama. Međutim, snaga povećanja je mala, a izobličenje slike veliko. Kasnije je razvijen složeni mikroskop. Tradicionalni optički mikroskop ima nekoliko optičkih elemenata. Naime, zrcalo, mikroskopsko stakalce, leća objektiva i leća okulara. Zrcalo, koje je konkavno, skuplja svjetlost iz vanjskog izvora svjetlosti i fokusira svjetlost na uzorak postavljen na predmetno staklo. Tobogan je izrađen od prozirnog stakla. Svjetlost koja prolazi kroz staklo prolazi kroz uzorak do leće objektiva. Leća objektiva zatim ponovno fokusira svjetlost koju skuplja okular. Okular stvara sliku koja se promatra okom ili kamerom. Mora se napomenuti da se takvim mikroskopom mogu promatrati samo uzorci kroz koje svjetlost prolazi. Uz pomoć takvog mikroskopa mogu se promatrati živi uzorci poput bakterijskih kultura i gljivica. Zbog tehničkih ograničenja moguće su samo rezolucije do oko 200 nm korištenjem tradicionalnih sustava leća. Učinkovito povećanje tradicionalnog mikroskopa je oko 2000x.
Elektronički mikroskop
Kao što je rečeno u optičkom mikroskopu, mikroskop mora zadovoljiti nekoliko zahtjeva. Ovi zahtjevi su metoda promatranja, metoda fokusiranja i način proizvodnje konačne slike. Metoda promatranja ili metoda analize koja se koristi u elektronskom mikroskopu je snop elektrona. Kada snop elektrona pogodi određeni materijal, snop se raspršuje na materijalu. Ovaj uzorak raspršenja je osnova konačne formirane slike. Elektronska zraka se fokusira pomoću elektromagnetskih zavojnica, koje su analogne optičkim lećama u optičkom mikroskopu. Fokusirani elektronski snop je usmjeren na svaku točku uzorka kako bi se dobio difrakcijski uzorak cijelog uzorka. Ovaj difrakcijski uzorak se zatim obrađuje, kao optička slika, da bi se vidjelo ljudskim okom ili da bi se proučavao pomoću računala. Budući da će svaki atom raspršiti elektrone, potreban je vakuum kako bi se smanjio šum koji dolazi od molekula zraka. Budući da će elektronski snop očito ubiti sve žive vrste, a potreban je vakuum, živi uzorak se ne može promatrati pomoću elektronskog mikroskopa. Povećanje elektronskog mikroskopa može biti čak 10 000 000x, a rezolucija je 50 pm.
Koja je razlika između elektronskog mikroskopa i svjetlosnog (optičkog) mikroskopa?
• Elektronski mikroskop koristi snop elektrona, dok optički mikroskop koristi snop svjetla.
• Maksimalno povećanje optičkog mikroskopa je oko 2000x, dok je maksimalno povećanje elektronskog mikroskopa oko 10 000 000x.
