Kõige olulisemad mikroskoobi omadused



The mikroskoobi omadused Kõige silmapaistvamad on resolutsioonivõime, õppeobjekti suurendus ja definitsioon.

Mikroskoop on vahend, mis on aja jooksul arenenud tänu uute tehnoloogiate rakendamisele, et pakkuda uskumatuid pilte palju põhjalikumalt ja selgemalt erinevatest elementidest, mida uuritakse sellistes valdkondades nagu bioloogia, keemia, füüsika, meditsiin, paljude teiste valdkondade hulgas.

Kõrgtehnoloogiliste mikroskoopidega saadavate piltide kõrglahutus võib olla väga muljetavaldav. Tänapäeval on võimalik vaadelda detailide tasemega osakeste aatomeid, mida aastaid tagasi ei olnud võimalik ette kujutada.

Mikroskoobid on kolm tüüpi. Kõige tuntum on optiline või valgusmikroskoop, seade, mis koosneb ühest või kahest läätsest (liitmikroskoop)..

Samuti on olemas akustiline mikroskoop, mis töötab kujutise loomisel kõrgsageduslikest helilainetest ja elektronmikroskoobidest, mis liigitatakse omakorda skaneerivatesse mikroskoobidesse (SEM, skaneeriv elektronmikroskoop) ja tunneli efekt (STM, tunneli mikroskoobi skaneerimine).

Viimane annab kujutise, mis on moodustatud elektronide võimest "läbida" läbi tahke aine nn tunneli efekti abil, mis on tavalisem kvantfüüsika valdkonnas..

Kuigi iga sellise mikroskoobi tüübi konformatsioon ja tööpõhimõte on erinevad, on neil ühine omaduste seeria, mis vaatamata sellele, et mõnel juhul on seda mitmel viisil mõõdetud, on kõigi jaoks tavalised. Need on omakorda tegurid, mis määravad piltide kvaliteedi.

Mikroskoobi ühised omadused

1. Eraldusvõime

See on seotud minimaalse detailiga, mida mikroskoop võib pakkuda. See sõltub seadme konstruktsioonist ja kiirgusomadustest. Tavaliselt segatakse seda mõistet "resolutsiooniga", mis viitab mikroskoobi poolt tegelikult saavutatud detailile.

Lahendusvõime ja eraldusvõime erinevuse paremaks mõistmiseks tuleb arvestada, et esimene on vahendi kui sellise omadus, mida määratletakse laiemalt kui "vaatlusaluse objekti punktide minimaalne eraldamine, mida saab tunda optimaalsetes tingimustes"(Slayter ja Slayter, 1992).

Teisest küljest on eraldusvõime tegelikult uuritud objekti punktide minimaalne eraldus reaalsetes tingimustes, mis oleks võinud erineda ideaalsetest tingimustest, mille jaoks mikroskoop on loodud.

Sel põhjusel ei ole mõnel juhul täheldatud eraldusvõime soovitud tingimustes suurim võimalik.

Hea lahutusvõime saavutamiseks on lisaks eraldusvõimele vaja head kontrastsusomadusi, nii mikroskoobi kui ka vaadeldava objekti või proovi puhul..

 2- Kontrast või määratlus

See omadus viitab mikroskoobi võimele määratleda objekti servad või piirid taustal, kus see asub..

See on kiirguse (valguse, soojuse või muu energia emissioon) ja uuritava objekti vahelise koostoime tulemus omane kontrast (näidis) ja instrumentaalne kontrast (üks mikroskoobiga).

Sellepärast on instrumentaalse kontrastsuse astmestamise abil võimalik parandada kujutise kvaliteeti, nii et saavutatakse optimaalne kombinatsioon headest tulemustest sõltuvatest muutuvatest teguritest..

Näiteks optilise miscrosopio puhul on kontrastsuse peamiseks allikaks absorptsioon (omadus, mis määratleb objekti selguse, pimeduse, läbipaistvuse, läbipaistmatuse ja värvid)..

3 Suurendus

Seda funktsiooni nimetatakse ka laienemise astmeks, see ei ole rohkem kui kujutise suuruse ja objekti suuruse vaheline arvuline suhe..

Tavaliselt tähistatakse numbriga, millele on lisatud täht "X", nii et mikroskoop, mille suurendus on võrdne 10000X, pakub pilti 10 000 korda suurem kui vaatlusaluse proovi või objekti tegelik suurus..

Vastupidiselt sellele, mida võiks arvata, ei ole suurendus mikroskoobi kõige olulisem omadus, kuna arvutil võib olla küllaltki suur suurendus, kuid väga halb resolutsioon.

Sellest tuleneb mõiste kasulik suurendus, see tähendab suurenemise taset, mis koos mikroskoobi kontrastiga annab tõeliselt hea kvaliteedi ja teravuse pildi.

Teisest küljest tühi või vale suurendus, juhtub, kui maksimaalne kasulik suurendus on ületatud. Sellest hetkest alates, hoolimata pildi suurenemisest, ei saada rohkem kasulikku teavet, vaid vastupidi, tulemus on suurem, kuid hägune pilt, kuna resolutsioon jääb samaks.

Järgnev joonis illustreerib neid kahte mõistet selgelt:

Suurendus on elektronmikroskoobides palju kõrgem kui optilistes mikroskoobides, mis ulatuvad kõige arenenumate tasemeni 1500X, saavutades mikroskoobide tüübi SEM puhul esimese tasemeni kuni 30000X..

Skaneerivate tunnelite mikroskoobide (STM) puhul võib suurenduse ulatus ulatuda aatomitasemeni, mis on 100 miljonit korda suurem osakese suurusest, ja isegi on võimalik neid liigutada ja paigutada määratletud massiividesse..

Järeldus

Tähtis on märkida, et vastavalt eespool nimetatud mikroskoobitüüpide ülalkirjeldatud omadustele on igaühel spetsiifiline rakendus, mis võimaldab optimaalselt ära kasutada kujutiste kvaliteediga seotud eeliseid ja eeliseid..

Kui mõnel tüübil on teatud piirkondades piiranguid, võib neid katta teiste tehnoloogia.

Näiteks kasutatakse skaneerivate elektronmikroskoopide (SEM) abil kõrglahutusega pilte, eriti keemilise analüüsi valdkonnas, tasemeid, mida objektiivmikroskoobiga ei õnnestunud saavutada..

Akustilist mikroskoopi kasutatakse sagedamini läbipaistmatute tahkete materjalide ja raku iseloomustamise uurimisel. Avastage materjalis olevad tühjad ruumid, samuti sisemised defektid, luumurrud, praod ja muud peidetud elemendid.

Tavaliselt on tavaline optiline mikroskoop mõnes teadusvaldkonnas endiselt kasulik selle kasutusmugavuse, suhteliselt madalate kulude tõttu ja seetõttu, et selle omadused annavad kõnealuste uuringute jaoks veel soodsaid tulemusi..

Viited

  1. Akustiline mikroskoopia kujutamine. Välja otsitud: smtcorp.com.
  2. Akustiline mikroskoopia. Välja otsitud andmebaasist: soest.hawaii.edu.
  3. Tühjad nõuded - vale suurendus. Taastatud: microscope.com.
  4. Mikroskoop, kuidas tooted on valmistatud. Välja otsitud andmebaasist: encyclopedia.com.
  5. Susan Swapp'i skaneeriv elektronmikroskoopia (SEM). Välja otsitud andmebaasist: serc.carleton.edu.
  6. Slayter, E. ja Slayter H. (1992). Valgus ja elektronmikroskoopia. Cambridge, Cambridge University Press.
  7. Stehli, G. (1960). Mikroskoop ja selle kasutamine. New York, Dover Publications Inc.
  8. STM pildigalerii. Välja otsitud andmebaasist: researcher.watson.ibm.com.
  9. Mikroskoobide ja eesmärkide mõistmine. Välja otsitud andmebaasist: edmundoptics.com
  10. Kasulik suurendamise ulatus. Välja otsitud andmebaasist: microscopyu.com.