ทำไมคุณจึงมองไม่เห็นสิ่งที่เล็กกว่าด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

ทำไมคุณจึงมองไม่เห็นสิ่งที่เล็กกว่าด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

กล้องจุลทรรศน์เป็นเครื่องมือวัดแสงที่ประกอบด้วยเลนส์หรือเลนส์หลายตัวรวมกัน ซึ่งสามารถขยายวัตถุขนาดเล็กให้กลายเป็นภาพที่ผู้คนสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า นับตั้งแต่มีการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ในศตวรรษที่ 17 กล้องจุลทรรศน์ได้ให้ความช่วยเหลืออย่างมีประสิทธิภาพแก่นักชีววิทยาและนักวิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ในการค้นพบแบคทีเรียและจุลินทรีย์ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงในปัจจุบันสามารถขยายวัตถุได้ถึง 1,500 เท่า และแม้แต่เซลล์ขนาดเล็กมาก แบคทีเรีย ไวรัส และวัตถุอื่นๆ ก็สามารถเห็นได้อย่างชัดเจนภายใต้กล้องจุลทรรศน์

อย่างไรก็ตาม กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงที่ดูเหมือนจะทรงพลังก็มีขีดจำกัดเช่นกัน เนื่องจากโลกด้วยกล้องจุลทรรศน์นั้นไม่มีที่สิ้นสุด สสารขนาดเล็กมากจึงมีส่วนประกอบที่เล็กกว่า และกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสามารถมองเห็นเฉพาะสิ่งที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.2 ไมครอนเท่านั้น หากมันต้องการสังเกตบางสิ่งที่เล็กกว่านั้น มันก็ไม่สามารถทำอะไรกับมันได้ ทำไมถึงเป็นเช่นนี้?

ปรากฎว่าแสงก็เป็นคลื่นชนิดหนึ่งเช่นกัน และมีความยาวคลื่น 0.4 ไมครอน หากพบบางสิ่งที่มีขนาดเล็กกว่าครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นในระหว่างกระบวนการแพร่กระจาย มันจะเลี่ยงผ่านมันไปโดยตรง สภาพนี้เรียกว่าการเลี้ยวเบนของแสง ภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง เมื่อแสงเกิดการเลี้ยวเบน แสงจะกลายเป็นวงกลมหรือส่วนโค้งเล็กๆ บางจุด และเราจะเห็นจุดเบลอเพียงไม่กี่จุดเท่านั้น แต่จะไม่เห็นโครงร่างเฉพาะของวัตถุ ด้วยเหตุนี้ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงจึงยังคงไม่เปลี่ยนแปลงมากนักตั้งแต่ศตวรรษที่ 19