Який вид мікроскопа ідеально підходить для перегляду бактерій?
Оптичний мікроскоп - це прецизійний прилад для збільшення та спостереження об'єктів. Різні оптичні мікроскопи можуть спостерігати різні типи зразків. Користувачі в таких галузях, як дослідження мікроорганізмів, рослин і тварин, повинні бачити рівень розміру бактерій. Який мікроскоп слід використовувати при сортуванні зразків, докладно розібрано в цій статті.
Відповідь на це питання можна обговорити з точки зору розміру бактерій, роздільної здатності людського ока та мікроскопів тощо.
1. Розмір клітини бактерій зазвичай становить мікрон. Візьмемо як приклад кишкову паличку: довжина становить близько 1 мкм, а ширина — приблизно 0,5 мкм.
2. Роздільна здатність означає мінімальну відстань між двома точками об’єкта, які можна чітко розрізнити.
Роздільна здатність мікроскопа означає мінімальну відстань між двома точками об’єкта, які можна чітко розрізнити після того, як мікроскоп збільшить зображення.
Роздільна здатність приладу означає здатність приладу надавати інформацію про мікроструктуру об’єкта вимірювання. Що вища роздільна здатність, то докладніша інформація. Збільшення, що перевищує межу збільшення, називається недійсним збільшенням, і недійсне збільшення не може надати більш детальну інформацію про структуру.
3. Роздільна здатність людського ока становить 0.1 мм, тобто за умови достатнього освітлення та відстані в 1 фут мінімальна відстань між двома точками, яку може розрізнити людське око, становить {{4 }}.1 мм.
4. Підводячи підсумок: щоб побачити існування бактерій, збільшення повинно бути принаймні: 0.1mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200 разів. Однак при такому збільшенні бактерія (кишкова паличка) є лише маленькою плямою. Щоб побачити більш тонку структурну інформацію, слід збільшити збільшення мікроскопа.
5. Роздільна здатність звичайного оптичного мікроскопа обмежена довжиною хвилі видимого світла (390~770 нм), як правило, вона не перевищує 1000 разів, що є крайнім значенням збільшення звичайного оптичного мікроскопа. Збільшення понад 1000 разів не може надати більш тонку структурну інформацію, яка належить до діапазону недійсного збільшення.
6. Збільшення електронного мікроскопа може досягати 800,000 разів. Його основний принцип такий самий, як і у звичайного оптичного мікроскопа, який полягає у генеруванні короткохвильових електронних хвиль за допомогою високої напруги.
При збільшенні в 400 разів (10x, 40x) бактерії ледве видно, але лише розміром з кінчик голки, як маленькі точки. Зазвичай для спостереження ми збільшуємо зображення в 1000 разів (10x, 100x). У цей час зовнішній вигляд бактерій все ще можна чітко побачити, навіть після спеціальних пофарбованих джгутиків. Щоб збільшити в 1000 разів, потрібно використовувати масляну лінзу. Так звана масляна лінза полягає в капанні краплі кедрової олії між об’єктивом і покривним склом. Показник заломлення світла кедрової олії вищий, ніж у повітря, тому можна використовувати більше збільшення.
10x і 40x означають, що лінзу збільшено в 10 і 40 разів. Збільшення окуляра множиться на збільшення об’єктива, щоб отримати повне збільшення мікроскопа. Окуляри та лінзи об’єктивів мікроскопів, які використовуються в середніх школах, можна змінювати, і окуляри, як правило, мають 5x і 10x. Окуляр маленького мікроскопа, як правило, лише в 10 разів, і я бачив Escherichia coli (E.coli), Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis і Bacillus megaterium (використовується для спостереження спор).
