Az elektron- és fénymikroszkópok közötti különbségek megértése
Napjainkban nemcsak optikai mikroszkópok léteznek, amelyek több ezerszeres nagyításra képesek, hanem elektronmikroszkópok is, amelyek több százezerszeres nagyításra képesek, lehetővé téve, hogy mélyebben megértsük a biológiai aktivitás törvényszerűségeit. A középiskolai biológia tantervben meghatározott kísérletek túlnyomó többsége mikroszkóppal történik, ezért a mikroszkópok teljesítménye a kísérletek jó megfigyelésének záloga.
A mikroszkóp több mint 300 éves múltra visszatekintő precíziós optikai műszer. A mikroszkópok megjelenése óta az emberek sok apró, korábban láthatatlan élőlényt láttak, valamint a biológia alapegységét: a sejteket.
Mi az optikai mikroszkóp:
Az optikai mikroszkóp olyan optikai műszer, amely optikai elvek segítségével felnagyítja és leképezi azokat az apró tárgyakat, amelyeket az emberi szem nem tud megkülönböztetni, lehetővé téve az emberek számára a mikroszerkezeti információk kinyerését.
Mi az elektronmikroszkóp:
Az elektronmikroszkóp egy nagy műszer, amely elektronsugarat használ megvilágítási forrásként a fluoreszcens képernyőn történő képalkotáshoz az elektronáramlás mintán való átvitele vagy visszaverődése, valamint az elektromágneses lencsék többlépcsős nagyítása révén. Az optikai mikroszkóp egy optikai műszer, amely látható fény megvilágítását használja kis tárgyak nagyított képeinek létrehozásához.
1. Különböző képalkotási elvek
Az elektronmikroszkópban a vizsgált mintára ható elektronsugarat elektromágneses lencsével felnagyítják, majd képernyőn vagy fotófilmen leképezik. A különböző elektronintenzitások mechanizmusa az, hogy amikor az elektronsugár hat a vizsgálandó mintára, a beeső elektronok ütköznek az anyag atomjaival és szétszóródnak. A minta tárgyképét optikai mikroszkópban a fényesség különbsége mutatja be, amelyet a vizsgált minta különböző szerkezetei által elnyelt fény különbsége okoz.
2. A felhasznált minták előkészítési módja változó
Az elektronmikroszkópos megfigyeléshez szükséges szövet- és sejtminták előkészítési folyamata összetett, technikailag nehéz és költséges. Speciális reagensekre és műveletekre van szükség az anyagkivonás, a rögzítés, a víztelenítés és a beágyazás lépéseiben. Végül a szövetblokkot egy ultravékony szeletelőbe kell helyezni, és ultravékony, 50-100 nm vastagságú mintákra kell vágni. Az optikai mikroszkóp alatt megfigyelt mintákat általában üveglemezekre helyezik, például közönséges szövetmetszet-mintákra, sejtkenet-mintákra, szövetpellet-mintákra és sejtcsepp-mintákra.
3. Különböző fényforrások
Az elektronmikroszkópokban használt megvilágítási forrás az elektronágyú által kibocsátott elektronáramlás. Az optikai mikroszkóp megvilágító forrása a látható fény (napfény vagy fény). A fényhullámokhoz képest rövidebb elektronáramlás hullámhossza miatt az elektronmikroszkópok nagyítása és felbontása lényegesen nagyobb, mint az optikai mikroszkópoké.
4. Különböző lencsék
Az elektronmikroszkópban a nagyításhoz használt objektív elektromágneses lencse. Az optikai mikroszkóp objektívje egy üvegből készült optikai lencse, amely egy kör alakú elektromágneses tekercs, amely mágneses teret tud generálni a központi részben. Az elektronmikroszkópban három elektromágneses lencsekészlet található, amelyek egyenértékűek a tükörben lévő kondenzátorlencsével, objektívlencsével és szemlencsével.
