Каков теоретический предел увеличения оптического микроскопа?
Предел разрешения оптического микроскопа приблизительно 0. 2 Микрометры, эквивалентные увеличению 1500-2000 times; Для достижения большего увеличения необходимо использовать электронный микроскоп или туннельный сканирующий микроскоп.
Увеличительные очки могут переориентироваться на свет и достигать эффектов увеличения, и использование комбинации увеличительных очков может привести к оптическому микроскопу; Предел оптических микроскопов ограничен длиной волны и не может быть бесконечно увеличен.
Как правило, предел разрешения оптического микроскопа с фиксированной длиной волны составляет половину длины волны света, с видимыми длин волн света между {{0}} нм. Следовательно, предел разрешения оптического микроскопа составляет 2 0 0 нм (0,2 микрометра). Объекты меньше 0,2 микрона нельзя различать с помощью оптических микроскопов, точно так же, как тактильное разрешение человеческой руки, которая не может превышать небольшое расстояние между тактильными клетками.
И увеличение является субъективным термином, определяемым как отношение размера объекта, наблюдаемого человеческим глазом к его фактическому размеру на четком визуальном расстоянии 25 см. Разрешение оптического микроскопа составляет 0. 2 микрометры, что эквивалентно увеличению времен 1500-2000. Этого нам достаточно, чтобы ясно видеть структуру обычных клеток.
Если мы используем электромагнитные волны с более короткими длин волн, мы можем достичь большего усиления, но это уже выходит за рамки диапазона видимого света; В 1931 году британский физик Луска изобрел электронный микроскоп. Согласно принципу двойственности волновой частицы, электронные лучи имеют более короткие длина волн волн де Брогли, что позволяет меньше разрешить.
Напряжение ускорения электронов соответствует их собственной длине волны. Когда напряжение составляет 1 0 0 кВ, длина волны электронного луча составляет около 0,004 нм (фактическое разрешение может достигать только 0,2 нм), что намного меньше, чем длина волны видимого света. Следовательно, предел разрешения электронных микроскопов намного превышает предел оптических микроскопов и может достичь увеличения до 3 миллионов раз, что может различать небольшие объекты, такие как вирусы, митохондрии, ДНК и т. Д.
