Стаття про розуміння відмінностей між електронними мікроскопами та оптичними мікроскопами
У наш час існують не тільки оптичні мікроскопи, які можуть збільшувати в тисячі разів, але й електронні мікроскопи, які можуть збільшувати в сотні тисяч разів, що дозволяє нам глибше зрозуміти закони біологічної активності. Переважна більшість експериментів, зазначених у навчальній програмі з біології звичайних середніх шкіл, виконується за допомогою мікроскопів, тому продуктивність мікроскопів є ключем до хорошого спостереження за експериментами.
Мікроскоп — це прецизійний оптичний прилад, історія якого налічує понад 300 років. З моменту появи мікроскопа люди бачили багато крихітних організмів, які раніше були невидимими, а також основну одиницю біології: клітини
Що таке оптичний мікроскоп:
Оптичний мікроскоп — це оптичний інструмент, який використовує оптичні принципи для збільшення та зображення невеликих об’єктів, які неможливо розрізнити людським оком, що дозволяє людям отримувати інформацію про мікроструктуру.
Що таке електронний мікроскоп:
Електронний мікроскоп — це великий інструмент, який використовує електронний промінь як джерело освітлення для зображення на флуоресцентному екрані через пропускання або відображення потоку електронів на зразку та багаторівневого посилення електромагнітних лінз. А оптичний мікроскоп — це оптичний прилад, який використовує видиме світло для формування збільшених зображень невеликих об’єктів.
1. Різні принципи зображення
В електронному мікроскопі електронний промінь, що діє на досліджуваний зразок, збільшується електромагнітною лінзою, а потім відображається на екрані або наноситься на фотоплівку. Механізм різної інтенсивності електронів полягає в тому, що коли електронний промінь діє на досліджуваний зразок, падаючий електрон стикається з атомами матеріалу і розсіюється. Зображення об’єкта зразка в оптичному мікроскопі представляється різницею яскравостей, яка зумовлена різницею світла, поглиненого різними структурами досліджуваного зразка.
2. Використані методи підготовки зразків різні
Процес підготовки зразків тканин і клітин для електронно-мікроскопічного спостереження є складним, технічно важким і дорогим. Спеціальні реагенти та операції потрібні на стадіях вилучення матеріалу, фіксації, дегідратації та вбудовування. Нарешті, блоки тканини потрібно помістити в ультратонкий слайсер і нарізати на надтонкі зразки товщиною 50-100 нм. Зразки, досліджені під оптичним мікроскопом, як правило, поміщають на предметне скло, наприклад зразки звичайних зрізів тканини, зразки клітинних мазків, зразки компресійної тканини та зразки клітинних крапель.
3. Різні джерела світла
Джерелом освітлення, яке використовується в електронних мікроскопах, є потік електронів, випромінюваний електронною гарматою. Джерелом освітлення оптичного мікроскопа є видиме світло (сонячне світло або світло). Через меншу довжину хвилі потоку електронів порівняно зі світловою хвилею збільшення та роздільна здатність електронної мікроскопії значно вищі, ніж оптичної мікроскопії.
4. Різні лінзи
Об’єктив, який відіграє збільшувальну роль в електронному мікроскопі, — це електромагнітна лінза. Об’єктивом оптичного мікроскопа є оптична лінза зі скла, яка являє собою круглу електромагнітну котушку, здатну генерувати магнітне поле в центральній частині. В електронному мікроскопі є три комплекти електромагнітних лінз, які еквівалентні конденсору, об’єктиву та окуляру в дзеркалі.
