ในการสังเกตแบคทีเรียควรใช้กล้องจุลทรรศน์ชนิดใด?
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำสำหรับการสังเกตวัตถุแบบขยาย กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงที่แตกต่างกันสามารถสังเกตตัวอย่างประเภทต่างๆ สำหรับการวิจัยทางจุลชีววิทยา การวิจัยพืช การวิจัยสัตว์ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่ผู้ใช้จำเป็นต้องดูระดับขนาดของแบคทีเรีย จากนั้นในการสังเกตดังกล่าว ควรเลือกตัวอย่างว่ากล้องจุลทรรศน์ชนิดใดบทความนี้จะวิเคราะห์โดยละเอียด
ตอบคำถามนี้สามารถอภิปรายได้จากขนาดของสิ่งมีชีวิตที่เป็นแบคทีเรีย ดวงตาของมนุษย์ และความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์
1 ขนาดลำตัวของแบคทีเรียโดยทั่วไปคือระดับไมครอน ถึง E. coli เช่น ความยาวประมาณ 1um ความกว้างประมาณ 0.5um
2 ความละเอียดคือระยะห่างระหว่างจุดวัตถุสองจุดที่สามารถแยกแยะได้ชัดเจน
ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์หมายถึงการถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างจุดวัตถุสองจุดของระยะห่างขนาดเล็กของซุยได้อย่างชัดเจน
ความละเอียดของเครื่องมือคือความสามารถของเครื่องมือในการให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างจุลภาคของวัตถุที่ทดสอบ ยิ่งความละเอียดสูงเท่าไร ข้อมูลก็ยิ่งมีรายละเอียดมากขึ้นเท่านั้น การขยายที่เกินขีดจำกัดของการขยายเรียกว่าการขยายที่ไม่ถูกต้อง การขยายที่ไม่ถูกต้องไม่สามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างที่ละเอียดได้
3 ความละเอียดของดวงตามนุษย์คือ 0.1 มม. นั่นคือในแสงที่เพียงพอ ระยะห่าง 1 ฟุตภายใต้สภาวะของสายตามนุษย์ทั่วไปสามารถแยกแยะระหว่างจุดสองจุด zui ระยะทางเล็ก ๆ ที่ {{4} }.1 มม.
โดยสรุป: หากต้องการดูการมีอยู่ของแบคทีเรีย กำลังขยายควรมีอย่างน้อย: 0.1 มม. ۞ 0.5um=1000 ۞ 5=200 เท่า อย่างไรก็ตาม ด้วยการขยายขนาดนี้ แบคทีเรีย (E. coli) เป็นเพียงจุดเล็กๆ เท่านั้น และจะต้องเพิ่มกำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์เพื่อดูข้อมูลโครงสร้างที่ละเอียดยิ่งขึ้น
ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดาถูกจำกัดด้วยความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้ (390~770 นาโนเมตร) และโดยทั่วไปจะไม่เกิน 1,000 เท่า ซึ่งเป็นกำลังขยายสูงสุดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงทั่วไป กำลังขยายมากกว่า 1,000 เท่าไม่สามารถให้ข้อมูลโครงสร้างที่ละเอียดกว่านี้ได้ ซึ่งอยู่ในช่วงของการขยายที่ไม่ถูกต้อง
6 กำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสามารถเข้าถึงได้ถึง 800,000 เท่า ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานเดียวกันกับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงทั่วไป คือผ่านแรงดันสูงที่เกิดจากความยาวคลื่นสั้นของคลื่นอิเล็กตรอน
เมื่อขยาย 400 เท่า (10x, 40x) แทบจะมองไม่เห็นแบคทีเรีย แต่มีขนาดเท่าการระบุตำแหน่ง เช่น จุดเล็กๆ เท่านั้น โดยทั่วไปเรายังคงขยายเป็น 1,000 เท่า (10x, 100x) เพื่อสังเกต ในเวลานี้ยังคงมองเห็นลักษณะของแบคทีเรียได้ค่อนข้างชัดเจน หลังจากที่แฟลเจลลาย้อมสีแบบพิเศษก็มองเห็นได้ชัดเจนเช่นกัน ถ้าเราขยายเป็น 1,000x เราจำเป็นต้องใช้เลนส์น้ำมัน เลนส์ที่เรียกว่าน้ำมันคือหยดน้ำมันซีดาร์ที่อยู่ตรงกลางเลนส์ใกล้วัตถุและแผ่นปิด ดัชนีการหักเหของน้ำมันซีดาร์สูงกว่าอากาศ ซึ่งทำให้สามารถใช้กำลังขยายที่ใหญ่ขึ้นได้
10x และ 40x แสดงว่าเลนส์นี้กำลังขยาย 10x และ 40x กำลังขยายของช่องมองภาพจะคูณด้วยกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุเพื่อให้ได้กำลังขยายรวมของกล้องจุลทรรศน์ กล้องจุลทรรศน์ของโรงเรียนมัธยมศึกษามีเลนส์ใกล้ตาและเลนส์ใกล้วัตถุที่เปลี่ยนได้ โดยปกติจะเป็น 5x และ 10x และเลนส์ใกล้ตาของกล้องจุลทรรศน์ขนาดเล็กกว่าปกติจะมีเพียง 10x เท่านั้น เคยศึกษา Escherichia coli (E.coli), Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis และ Bacillus megaterium (เพื่อดูแบคทีเรีย)
