กล้องจุลทรรศน์ออปติคัลสามารถสังเกตโครงสร้างโมเลกุลได้หรือไม่?

Nov 10, 2024

ฝากข้อความ

กล้องจุลทรรศน์ออปติคัลสามารถสังเกตโครงสร้างโมเลกุลได้หรือไม่?

 

โครงสร้างโมเลกุลสามารถสังเกตได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งตอนนี้มีกำลังขยายสูงถึง 15 ล้านครั้ง


ใน 197 0 s กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่านเป็นกล้องจุลทรรศน์ประเภทยอดนิยมที่มีความละเอียดประมาณ 0 3 นาโนเมตรในขณะที่ความละเอียดของมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 0.1 มิลลิเมตรซึ่งเป็นสถานะเริ่มต้นของการพัฒนาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน


ในปี 1931 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันได้ปรับเปลี่ยนออสซิลโลสโคปแรงดันสูงโดยการรวมแหล่งอิเล็กตรอนที่คายประจุเย็นและเลนส์ที่มีอิเล็กตรอนสามตัว หลังจากการดัดแปลงเขาพบว่าออสซิลโลสโคปสามารถขยายวัตถุหลายครั้ง ดังนั้นเขาจึงคิดค้นกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่านและการประดิษฐ์ออสซิลโลสโคปแรงดันสูงยืนยันการขยายฟังก์ชั่นของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไปทั่วโลก


ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันได้สร้างความก้าวหน้าใหม่ในการศึกษาความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งมาถึงระดับที่ทันสมัยอย่างรวดเร็ว ในเวลานี้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนก็มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในประเทศจีน


ทุกวันนี้การขยายกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสามารถเข้าถึงได้ 15 ล้านครั้งในขณะที่การขยายกล้องจุลทรรศน์แบบออพติคอลเพียง 2,000 เท่า นี่คือความแตกต่างระหว่างกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัล ดังนั้นเราสามารถสังเกตสภาพอะตอมในโลหะและการจัดเรียงอะตอมในเซมิคอนดักเตอร์ผ่านกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนได้โดยตรง


ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนยังคงเหนือกว่ากล้องจุลทรรศน์ออปติคัล กำลังขยายขนาดใหญ่ของกล้องจุลทรรศน์ออปติคัลประมาณ 2,000 เท่าในขณะที่กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่ทันสมัยมีกำลังขยายมากกว่า 3 ล้านครั้ง ดังนั้นด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจึงเป็นไปได้ที่จะสังเกตเห็นตาข่ายอะตอมของอะตอมและคริสตัลโลหะหนัก (โปรดทราบว่ามีเพียงการจัดเรียงเท่านั้นและโครงสร้างอะตอมและระดับโมเลกุลไม่สามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนโดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่แตกต่างกัน)


ในปัจจุบันกล้องจุลทรรศน์มักไม่สามารถมองเห็นโมเลกุลได้อย่างชัดเจนไม่ใช่เพราะการขยายไม่เพียงพอ แต่เนื่องจากความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบออพติคอลไม่สามารถทำได้ พายุความละเอียดสูงในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 20nm ซึ่งหมายความว่าสามารถมองเห็นจุดสองจุดสองจุดที่คั่นด้วยนาโนเมตรมากกว่า 20 นาโนเมตรอย่างชัดเจนในขณะที่ผู้ที่ต่ำกว่า 20 นาโนเมตรปรากฏเป็นคลัสเตอร์


โมเลกุลเป็นอย่างน้อยที่ระดับนาโน ถ้าเราใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมันก็ยากที่จะพูด การขยายกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสามารถเข้าถึงได้ 10,000 เท่าและความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนอยู่ที่ระดับนาโน ในเวลาเดียวกันฉันต้องการบอกคุณว่าการแก้ปัญหามีความสำคัญมาก หากความละเอียดไม่สามารถเข้าถึงได้การขยายสูงนั้นไร้ประโยชน์

 

3 Digital Magnifier -

ส่งคำถาม