האם מיקרוסקופי אור יכולים לצפות במבנים מולקולריים?

Oct 05, 2022

השאר הודעה

האם מיקרוסקופי אור יכולים לצפות במבנים מולקולריים?

האם ניתן לראות מבנים מולקולריים במיקרוסקופ אופטי?

האם ניתן לראות מולקולות במיקרוסקופ אור?

האם ניתן לראות מולקולות מים דרך מיקרוסקופ אופטי?

האם ניתן לראות מולקולות חלבון במיקרוסקופ?

ניתן לראות מבנים מולקולריים באמצעות מיקרוסקופים אלקטרונים, בעלי הגדלה של עד פי 15 מיליון.

בשנות ה-1970, מיקרוסקופ אלקטרונים העברה היה המיקרוסקופ הפופולרי ביותר כיום. יש לו רזולוציה של כ-0.3 ננומטר ורזולוציה אנושית של כ-0.1 מילימטרים. זה היה הפיתוח המוקדם ביותר של מיקרוסקופ האלקטרונים. מדינה.

בשנת 1931, מדען גרמני שינה אוסילוסקופ במתח גבוה עם מקור אלקטרוני לפריקה של קתודה קרה ושלוש עדשות אלקטרונים. בדרך זו הוא המציא את מיקרוסקופ האלקטרונים הפרספקטיבי, והמצאת האוסילוסקופ במתח גבוה הוכיחה לעולם את תפקידו המגדיל של מיקרוסקופ האלקטרונים.

בתחילת המאה העשרים, מדענים אמריקאים עשו פריצות דרך חדשות בחקר הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרונים, שהגיעו עד מהרה לרמה המודרנית. בשלב זה, מיקרוסקופ אלקטרונים השיגה התפתחות מהירה גם בסין. לְפַתֵחַ.

ההגדלה של מיקרוסקופים אלקטרונים יכולה להגיע כעת לפי 15 מיליון, בעוד שההגדלה של מיקרוסקופים אופטיים היא פי 2000 בלבד. זהו גם ההבדל בין מיקרוסקופ אלקטרונים למיקרוסקופ אופטי, כך שנוכל לצפות ישירות במצב האטומי של מתכות ובסידור מסודר של אטומים במוליכים למחצה באמצעות מיקרוסקופים אלקטרונים.

כוח הרזולוציה של מיקרוסקופים אלקטרונים עדיין עדיף בהרבה על זה של מיקרוסקופים אופטיים. ההגדלה המקסימלית של מיקרוסקופ אופטי היא בערך פי 2000, בעוד שההגדלה המקסימלית של מיקרוסקופ אלקטרונים מודרני היא יותר מפי 3 מיליון, כך שניתן לצפות ישירות באטומים של כמה מתכות כבדות ובסריגים האטומיים המסודרים בקפידה על ידי אלקטרונים. מיקרוסקופ (שים לב שאתה יכול לראות רק את הסידור, לא את המבנה האטומי, וגם לא אתה יכול לראות אותו עם מיקרוסקופ אלקטרוני ברמה מולקולרית. מתחת למיקרוסקופ, אתה יכול לראות את צורות הגביש של מולקולות בעלות תצורות שונות).

מולקולות בעצם בלתי נראות למיקרוסקופים של היום, לא בגלל שההגדלה לא מספיקה. , אלא בגלל שלא ניתן להשיג את הרזולוציה של מיקרוסקופ אופטי. נכון לעכשיו, ה-STORM עם הרזולוציה הגבוהה ביותר הוא כ-20nm, מה שאומר שניתן לראות בבירור שתי נקודות המופרדות על ידי יותר מ-20nm, והתמונות מתחת ל-20nm הן קבוצה.

מולקולות הן בעצם לפחות ננומטריות. אם אתה משתמש במיקרוסקופ אלקטרוני, קשה לומר. ההגדלה של מיקרוסקופ האלקטרונים הצליחה להגיע לפי 10,000, והרזולוציה של מיקרוסקופ האלקטרונים הגיעה לרמת ננומטר. יחד עם זאת, אני רוצה לומר לך שההחלטה חשובה. הגדלה חסרת תועלת בהגדלות גבוהות יותר אם לא ניתן להשיג רזולוציה.

שלח החקירה