microscoape electronice vs.microscoape optice (ușoare)

microscoape electronice vs. lumină: diferențe de bază

nu există multe lucruri pe care aceste două tipuri de microscop le au în comun. Atât microscoapele electronice, cât și cele luminoase sunt dispozitive tehnice care sunt utilizate pentru vizualizarea structurilor care sunt prea mici pentru a fi văzute cu ochiul liber și ambele tipuri au domenii relevante de aplicații în biologie și științele materialelor. Și acest lucru este destul de mult. Metoda de vizualizare a structurilor este foarte diferită. Microscoapele electronice folosesc electroni și nu fotoni (raze de lumină) pentru vizualizare. Primul microscop electronic a fost construit în 1931, în comparație cu microscoapele optice, acestea sunt o invenție foarte recentă.

>> citiți mai multe despre diferite Microscoape <<

microscoapele electronice au anumite avantaje față de microscoapele optice:

• rezoluție: cel mai mare avantaj este că au o rezoluție mai mare și, prin urmare, pot, de asemenea, o mărire mai mare (de până la 2 milioane de ori). Microscoapele de lumină pot prezenta o mărire utilă numai de până la 1000-2000 de ori. Aceasta este o limită fizică impusă de lungimea de undă a luminii. Prin urmare, microscoapele electronice permit vizualizarea structurilor care în mod normal nu ar fi vizibile prin microscopie optică.
• structura suprafeței: în funcție de tipul de microscop electronic, este posibilă vizualizarea formei externe tridimensionale a unui obiect (microscop electronic cu scanare, SEM).
• adâncimea câmpului: În microscopia electronică de scanare (SEM), datorită naturii electronilor, microscoapele electronice au o adâncime de câmp mai mare în comparație cu microscoapele luminoase. Rezoluția mai mare poate da, de asemenea, ochiului uman impresia subiectivă a unei adâncimi mai mari de câmp.

microscoapele electronice prezintă și o serie de dezavantaje:

• Cost: sunt extrem de scumpe. Costurile de întreținere sunt ridicate.
• pregătire: pregătirea probelor este adesea mult mai elaborată. Este adesea necesar să acoperiți specimenul cu un strat foarte subțire de metal (cum ar fi aurul). Metalul este capabil să reflecte electronii.
• numai exemplarele moarte: eșantionul trebuie să fie complet uscat. Acest lucru face imposibilă observarea exemplarelor vii. Energia fasciculului de electroni este foarte mare. Prin urmare, eșantionul este expus la radiații ridicate și, prin urmare, nu poate trăi.
• nicio mișcare: nu este posibil să se observe specimene în mișcare (sunt moarte).
• Negru/alb: nu este posibilă observarea culorii. Electronii nu au o culoare. Imaginea este doar alb / negru. Uneori, imaginea este colorată artificial pentru a da o impresie vizuală mai bună.
• instruire: necesită mai multă pregătire și experiență în identificarea artefactelor care ar fi putut fi introduse în timpul procesului de pregătire a eșantionului.
• spațiu: cerințele de spațiu sunt ridicate. S-ar putea să aibă nevoie de o cameră întreagă.

când ar trebui să se utilizeze microscoape optice (ușoare)?

un mare avantaj al microscoapelor luminoase este capacitatea de a observa celulele vii. Este posibil să se observe o gamă largă de activități biologice, cum ar fi absorbția alimentelor, diviziunea celulară și mișcarea. În plus, este posibil să se utilizeze tehnici de colorare in vivo pentru a observa absorbția pigmenților colorați de către celule. Aceste procese nu pot fi observate în timp real folosind microscoape electronice, deoarece specimenul trebuie fixat și complet deshidratat (și, prin urmare, este mort). Costul redus al microscoapelor optice le face utile într-o gamă largă de domenii diferite, cum ar fi educația, sectorul medical sau pentru pasionați. În general, microscoapele optice și electronice au domenii de aplicare diferite și se completează reciproc.

diferite tipuri de microscoape electronice

există două tipuri diferite de microscoape electronice, microscoape electronice de scanare (sem) și microscoape electronice de transmisie (TEM). În metoda TEM, un fascicul de electroni este trecut printr-o secțiune extrem de subțire a specimenului. Veți obține o secțiune transversală bidimensională a specimenului. SEMs, în schimb, vizualizează structura suprafeței specimenului, oferind o impresie 3-D. Imaginea de mai sus a fost produsă de un SEM.

diferite tipuri de Microscoape cu lumină

cele mai frecvente două tipuri de microscoape sunt Microscoape compuse și microscoape stereo (Microscoape de disecție). Microscoapele Stereo sunt frecvent utilizate pentru a observa specimene mai mari, opace. În general, acestea nu se măresc la fel de mult ca microscoapele compuse (în jur de 40x-70x maxim), dar oferă o vedere cu adevărat stereoscopică. Acest lucru se datorează faptului că imaginea livrată fiecărui ochi este ușor diferită. Microscoapele Stereo nu necesită neapărat pregătirea elaborată a eșantionului.

microscoapele compuse se măresc până la aproximativ 1000x. specimenul trebuie să fie suficient de subțire și luminos pentru ca lumina microscopului să treacă. Specimenul este montat pe un diapozitiv de sticlă. Microscoapele compuse nu sunt capabile să producă o vedere 3D (stereoscopică), chiar dacă posedă două bucăți de ochi. Acest lucru se datorează faptului că fiecare dintre ochi primește aceeași imagine de la obiectiv. Fasciculul de lumină este pur și simplu împărțit în două.