Чи можуть мікроскопи спостерігати молекулярні структури?
Чи можна спостерігати молекули під оптичним мікроскопом?
Чи можна спостерігати молекули води за допомогою оптичного мікроскопа?
Чи можна за допомогою мікроскопа побачити білкові молекули?
Саме електронний мікроскоп може спостерігати молекулярну структуру, і тепер збільшення електронного мікроскопа може досягати 15 мільйонів разів.
У 1970} роках трансмісійний електронний мікроскоп був одним із найпопулярніших мікроскопів на даний момент. Його роздільна здатність становила приблизно 0,3 нанометра, тоді як роздільна здатність людини становила близько 0,1 міліметра. Це був початковий стан розвитку електронного мікроскопа.
У 1931 році німецький вчений модифікував високовольтний осцилограф з поєднанням джерела електронів із холодним катодом і трьох електронних лінз. Після модифікації він виявив, що осцилограф може збільшувати об'єкти в кілька разів. Таким чином, він винайшов перспективний електронний мікроскоп, а винахід високовольтного осцилографа також підтвердив світові збільшувальну функцію електронного мікроскопа.
На початку 20 століття американські вчені зробили нові прориви у вивченні роздільної здатності електронних мікроскопів, які незабаром досягли сучасного рівня. У той час електронні мікроскопи також розвивалися семимильними кроками в Китаї.
Тепер збільшення електронних мікроскопів може досягати 15 мільйонів разів, тоді як збільшення оптичних мікроскопів становить лише 2000 разів, що також є різницею між електронними мікроскопами та оптичними мікроскопами, тому ми можемо безпосередньо спостерігати за атомами в металах через стан електронних мікроскопів та впорядкований розташування атомів у напівпровідниках.
Роздільна здатність електронних мікроскопів все ще значно перевершує оптичні мікроскопи. Максимальне збільшення оптичного мікроскопа становить приблизно 2000 разів, тоді як максимальне збільшення сучасного електронного мікроскопа становить понад 3 мільйони разів, тому атоми деяких важких металів і акуратно організовану атомну решітку в кристалі можна безпосередньо спостерігати через електронний мікроскоп (зауважте, що лише бачивши розташування, не можна побачити атомну структуру та молекулярний рівень, електронний мікроскоп не може побачити. Те, що можна побачити під мікроскопом, — це кристалічна форма молекул різної конфігурації)
Сучасні мікроскопи практично не можуть побачити молекули не тому, що збільшення недостатнє, а тому, що роздільна здатність оптичного мікроскопа недостатня. Поточна STORM з високою роздільною здатністю становить приблизно 20 нм, що означає, що дві точки, розділені більш ніж 20 нм, можна чітко побачити, а зображення нижче 20 нм розглядається як група.
Молекули в основному принаймні нанорозмірні. Якщо ви використовуєте електронний мікроскоп, це важко сказати. Збільшення електронного мікроскопа може досягати 10,000 разів, а роздільна здатність електронного мікроскопа нанорозмірна. Водночас хочу вам сказати, що резолюція дуже важлива. , якщо неможливо досягти роздільної здатності, збільшення марне на високому рівні.
