Γιατί είναι σημαντικά τα μικροσκόπια ηλεκτρονίων;

Posted on
Συγγραφέας: John Stephens
Ημερομηνία Δημιουργίας: 1 Ιανουάριος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 21 Νοέμβριος 2024
Anonim
Γιατί είναι σημαντικά τα μικροσκόπια ηλεκτρονίων; - Επιστήμη
Γιατί είναι σημαντικά τα μικροσκόπια ηλεκτρονίων; - Επιστήμη

Περιεχόμενο

Δεν χρησιμοποιούν όλα τα μικροσκόπια φακούς. Αν σας αρέσουν οι περισσότεροι, το μικροσκόπιο που χρησιμοποιήσατε στο γυμνάσιο ήταν ένα μικροσκόπιο με βάση το φως. Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια λειτουργούν με εντελώς διαφορετικές αρχές. Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια είναι σημαντικά για το βάθος των λεπτομερειών που δείχνουν, γεγονός που έχει οδηγήσει σε μια ποικιλία σημαντικών ανακαλύψεων. Η κατανόηση της σπουδαιότητάς τους απαιτεί κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν και πώς αυτό οδήγησε σε περαιτέρω ανακάλυψη.


Δύναμη

Οι λόγοι για τους οποίους τα μικροσκόπια είναι τόσο σημαντικά είναι το καθαρό επίπεδο λεπτομέρειας που μπορεί να δει κανείς μαζί τους. Τα τυπικά μικροσκόπια με βάση το φως περιορίζονται από τους εγγενείς περιορισμούς του φωτός και ως εκ τούτου μπορούν να μεγεθυνθούν μόνο σε 500 ή 1000 φορές. Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια μπορούν να υπερβούν αυτό μακρυά, παρουσιάζοντας λεπτομέρειες τόσο μικρές όσο το μοριακό επίπεδο. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εξετάσουν τα πράγματα μόνο θεωρητικά γνωστά πριν από το 1943, όταν επινοήθηκε το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο.

Χρήση

Αυτά τα μικροσκόπια χρησιμοποιούνται σε ποικίλες μελέτες, όπως η φυσική, η χημεία και η βιολογία. Λόγω της απίστευτης λεπτομέρειας που αυτά τα μικροσκόπια επιτρέπουν, έχουν οδηγήσει σε πρόοδο στους τομείς της ιατρικής και χρησιμοποιούνται ευρέως στον τομέα της εγκληματολογίας.

Πως δουλεύει

Ένα παραδοσιακό μικροσκόπιο χρησιμοποιεί φως και φακούς για να μεγεθύνει ένα δεδομένο δείγμα. τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια, όπως προτείνει το όνομά τους, χρησιμοποιούν ηλεκτρόνια. Το θετικό ηλεκτρικό δυναμικό χρησιμοποιείται σε ηλεκτρόνια προς το δοκίμιο σε κενό, τα οποία στη συνέχεια επικεντρώνονται χρησιμοποιώντας ανοίγματα και μαγνητικούς φακούς. Οι μαγνητικοί φακοί μπορούν να ρυθμιστούν, όπως οι γυάλινες, για να εστιάσουν την εικόνα. Η δέσμη των ηλεκτρονίων επηρεάζεται από το δείγμα με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορεί να ερμηνευτεί, με αποτέλεσμα μια εικόνα τεράστιας λεπτομέρειας.


Περιορισμοί

Επειδή η εικόνα που προκύπτει από το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο βασίζεται στις αλληλεπιδράσεις ηλεκτρονίων με την ύλη, όχι από το φως, οι εικόνες από ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο δεν είναι έγχρωμες. Επίσης, λόγω του τεράστιου επιπέδου λεπτομέρειας, οποιαδήποτε κίνηση σε ένα δείγμα θα έχει ως αποτέλεσμα μια εντελώς θολή εικόνα. Ως τέτοια, κάθε βιολογικό δείγμα πρέπει να θανατωθεί πριν εξεταστεί με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Η διαδικασία απαιτεί τα εξεταζόμενα δείγματα να είναι σε κενό, έτσι ώστε κανένα βιολογικό δείγμα να μην μπορεί να επιβιώσει οπωσδήποτε από τη διαδικασία εξέτασης.

Επιπτώσεις

Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο εισήγαγε μια νέα εποχή ανακαλύψεων σε ακαδημαϊκά περιοδικά. Τα άτομα είδαν το ανθρώπινο μάτι, σε αντίθεση με το να το αντιλαμβάνεται κανείς. Η γνώση των κυτταρικών δομών στη φυτική και ζωική ζωή αυξήθηκε δραματικά καθώς οι επιστήμονες έλαβαν από πρώτο χέρι την άποψη των ίδιων των δομών. Αυτό οδήγησε σε μια ποικιλία περαιτέρω επιστημονικών ανακαλύψεων κατά το δεύτερο μισό του 20ου αιώνα και συνεχίζει να οδηγεί σε τέτοιες ανακαλύψεις σήμερα.