میکروسکوپ نور در مقابل الکترونی | میکروسکوپ الکترونی در مقابل نوری میکروسکوپ
میکروسکوپ نوری (نوری) و میکروسکوپ الکترونی دو نوع اصلی میکروسکوپ هستند. این مقاله در مورد عملکرد این دو میکروسکوپ، شباهت های آنها و در نهایت تفاوت بین آنها بحث خواهد کرد.
میکروسکوپ نوری (نوری)
میکروسکوپ ابزاری است که برای دیدن اجسامی طراحی شده است که برای دیدن با چشم غیرمسلح بسیار کوچک هستند. ساده ترین میکروسکوپ نوری میکروسکوپ عدسی ساده است که فقط از یک عدسی دو محدب تشکیل شده است. یک جسم را می توان با استفاده از چنین میکروسکوپ عدسی ساده ای بزرگ کرد.با این حال، قدرت بزرگنمایی کم است و اعوجاج تصویر زیاد است. بعدها، میکروسکوپ ترکیبی توسعه یافت. میکروسکوپ نوری سنتی دارای چندین عنصر نوری است. یعنی آینه، اسلاید میکروسکوپ، عدسی شیئی و عدسی چشمی. این آینه که مقعر است، نور را از یک منبع نور بیرونی جمع آوری می کند و نور را روی نمونه قرار داده شده روی لام متمرکز می کند. سرسره از شیشه شفاف ساخته شده است. نوری که از شیشه عبور می کند از طریق نمونه به عدسی شیئی می رود. سپس عدسی شیئی نور را که توسط چشمی جمع آوری می شود، مجدداً متمرکز می کند. چشمی تصویری را ایجاد می کند که با چشم یا دوربین قابل مشاهده است. لازم به ذکر است که تنها نمونه هایی را می توان با استفاده از چنین میکروسکوپی مشاهده کرد که به نور اجازه عبور از آن را می دهد. نمونه های زنده مانند کشت های باکتریایی و قارچ ها را می توان با استفاده از چنین میکروسکوپی مشاهده کرد. با توجه به محدودیت های فنی، تنها وضوح تصویر تا حدود 200 نانومتر با استفاده از سیستم های لنز سنتی امکان پذیر است. بزرگنمایی موثر یک میکروسکوپ سنتی حدود 2000x است.
میکروسکوپ الکترونیکی
همانطور که در میکروسکوپ نوری بحث شد، یک میکروسکوپ باید چندین الزام را برآورده کند. این الزامات عبارتند از روش مشاهده، روش فوکوس و نحوه تولید تصویر نهایی. روش مشاهده یا روش تجزیه و تحلیل مورد استفاده در میکروسکوپ الکترونی پرتوی از الکترون است. هنگامی که پرتوی الکترون به ماده خاصی برخورد می کند، پرتو توسط ماده پراکنده می شود. این الگوی پراکندگی اساس تصویر نهایی تشکیل شده است. پرتو الکترونی با استفاده از سیم پیچ های الکترومغناطیسی که مشابه عدسی های نوری در میکروسکوپ نوری هستند، متمرکز می شود. پرتو الکترونی متمرکز به هر نقطه از نمونه هدف قرار می گیرد تا الگوی پراش کل نمونه را بدست آورد. سپس این الگوی پراش به عنوان یک تصویر نوری پردازش می شود تا با چشم انسان دیده شود یا با استفاده از کامپیوتر مورد مطالعه قرار گیرد. از آنجایی که هر اتم الکترون ها را پراکنده می کند، برای به حداقل رساندن نویز ناشی از مولکول های هوا به خلاء نیاز است. از آنجایی که یک پرتو الکترونی بدیهی است که هر گونه زنده ای را می کشد، و خلاء لازم است، نمونه زنده را نمی توان با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مشاهده کرد.بزرگنمایی یک میکروسکوپ الکترونی می تواند تا 10،000،000 برابر باشد که وضوح آن 50 pm است.
تفاوت بین میکروسکوپ الکترونی و میکروسکوپ نوری (اپتیکال) چیست؟
• میکروسکوپ الکترونی از پرتو الکترونی استفاده می کند، در حالی که میکروسکوپ نوری از پرتو نور استفاده می کند.
• حداکثر بزرگنمایی میکروسکوپ نوری در حدود 2000x است که در آن حداکثر بزرگنمایی میکروسکوپ الکترونی حدود 10،000،000x است.
