Os ydych am weld samplau gwaed, sbesimenau byw, neu unrhyw beth yn fwy na ffotonau ysgafn, byddwch chi'n gwneud orau gyda microsgop golau. Yn yr un modd, os ydych chi erioed eisiau ei symud, yna microsgop ysgafn yw'r dewis gorau. Byddwch hefyd yn treulio llai o amser yn paratoi samplau ac nid oes angen offer mor ddrud ac arbenigol arnoch.

Ond os ydych chi'n edrych ar y sbesimenau lleiaf at ddibenion meddygol a gwyddonol, yna efallai y bydd angen y chwyddhad anhygoel arnoch chi. gall microsgop electron ei ddarparu. Gallant weld sbesimenau mor fach â dim ond ychydig o nanometrau, felly maen nhw'n berffaith ar gyfer archwilio bacteria, proteinau, a sbesimenau bach anfeidrol eraill. Ond dim ond sbesimenau marw y gallant eu gweld ac mae angen llawer o offer arbenigol arnynt i weithio'n iawn gan fod yn rhaid i sleidiau fod mewn gwactod.

• Gweler hefyd: SkyLight Scope: Yr Addasydd Microsgop Ffôn Symudol Sydd Ddim Mwy

Credyd Delwedd Sylw: (L) Herney Gómez, Pixabay

Pan fydd angen i chi weld y pynciau lleiaf yn fanwl iawn, rydych chi'n troi at y microsgop. Ond mae yna sawl math o ficrosgopau ac maen nhw i gyd yn addas at wahanol ddibenion gwylio. Y ddau brif gategori i'w hystyried yw microsgopau golau a microsgopau electron. Er bod y ddau ohonyn nhw'n ei gwneud hi'n bosibl gweld pynciau microsgopig, maen nhw'n gwneud hynny mewn ffyrdd hollol wahanol.

Gadewch i ni edrych yn agosach ar bob un o'r offer pwerus hyn a gweld beth yw'r gwahaniaeth rhyngddynt. Yna gallwn drafod pryd mae pob un yn declyn mwy perthnasol ar gyfer y swydd.

Cipolwg:

Sut Mae Microsgop Golau yn Gweithio?

Fel mae'r enw'n awgrymu, mae microsgopau golau yn defnyddio golau i weld. Bydd golau yn mynd trwy'r gwrthrych rydych chi'n edrych arno a bydd y lens yn ei chwyddo i faint llawer mwy fel y gallwch chi weld yn glir eich pwnc bach yn fanwl iawn.

Os meddyliwch yn ôl i ddosbarthiadau gwyddoniaeth yn yr ysgol uwchradd , roedd y microsgopau a ddefnyddiwyd gennych i gyd yn ficrosgopau ysgafn. Fe'i gelwir hefyd yn ficrosgopau optegol, ac mae microsgopau golau yn cwmpasu amrywiaeth o wahanol ficrosgopau, gan gynnwys y microsgop cyfansawdd a ddefnyddir yn gyffredin a'r microsgop stereo sy'n well ar gyfer gwylio pynciau ychydig yn fwy.

Oherwydd microsgopau golau dim ond defnyddio golau i weld eich pwnc, gellir eu defnyddio gyda sbesimenau marw neu fyw. Ni fyddant yn achosi difrod i'r sbesimen nac yn ei ladd. Mae hyn yn eu gwneudperffaith ar gyfer archwilio celloedd byw, bacteria, ac organebau byw eraill.

Mae sleidiau hefyd yn llawer cyflymach i baratoi ar gyfer microsgop ysgafn, fel arfer yn cymryd dim ond ychydig funudau i ychydig oriau ar y mwyaf.

Trosolwg Microsgop Golau

Ceisiadau

Fe welwch ficrosgopau ysgafn yn cael eu defnyddio mewn amrywiaeth o hobïau, proffesiynau a meysydd. Fe'u cyflogir yn gyffredin yn y maes meddygol ar gyfer gweld samplau gwaed, celloedd, a mwy. Yn amlwg, maen nhw'n cael eu defnyddio'n gyffredin mewn llawer o wahanol feysydd gwyddonol ar gyfer amrywiaeth eang o astudiaethau microsgop.

Mae plant a hobïwyr yn defnyddio microsgopau ysgafn i edrych ar bopeth o greigiau i fygiau i gelloedd byw. Mae botanegwyr yn eu defnyddio i archwilio strwythur mewnol planhigion. Mae ymchwilwyr lleoliadau trosedd hyd yn oed yn eu defnyddio i helpu i ddal troseddwyr! Fel y gallwch weld, mae defnyddiau'r microsgop golau yn niferus ac amrywiol.

Gweld

Gall microsgopau ysgafn fod â lefelau chwyddo trawiadol o hyd at 1000x. Dyna ddigon o chwyddhad i'ch galluogi i wylio celloedd yn atgynhyrchu neu'n archwilio platennau yn eich gwaed.

Ar ochr lai'r sbectrwm, mae gan ficrosgopau stereo, math arall o ficrosgop golau, lefelau chwyddo o tua 60x-70x, perffaith ar gyfer gweld sbesimenau mwy.

Ond mae microsgopau ysgafn yn cael eu cyfyngu gan y ffordd y maent yn gweithio. Gan eu bod yn dibynnu ar olau i basio trwy'r pwnc, maen nhw'n cael eu dal yn ôl gan faintgronynnau ysgafn. Er efallai eich bod chi'n meddwl bod gronynnau golau yn fach iawn, ac ydyn nhw, nid ydyn nhw mor fach â rhai pethau y mae gwyddonwyr am eu gweld.

Mae ffoton golau tua 400-700 nanometr o ran maint. O'i gymharu â gwallt dynol, sef 50,000 i 100,000 nanometr, mae ffoton o olau yn ymddangos yn fach iawn. Ond o'i gymharu â phrotein 10-nanometer, mae'r ffoton ysgafn bellach yn ymddangos yn enfawr.

Mae angen i'r ffotonau ysgafn allu pasio trwy'r pwnc i chi ei weld, felly nid yw pynciau llai na ffotonau ysgafn yn weladwy trwy ficrosgop golau. Mae hyn yn golygu bod y sbesimenau lleiaf ar ôl ar gyfer microsgopau electron.

Hgludadwyedd

Os ydych chi'n meddwl yn ôl i ddosbarth gwyddoniaeth ysgol uwchradd eto, efallai y byddwch chi'n cofio codi'ch microsgop oddi ar cart a mynd ag ef yn ôl at eich desg. Mae hynny oherwydd bod microsgopau ysgafn yn fach ac yn gryno.

Gall rhai o'r modelau pen uchaf gyda'r chwyddhad mwyaf fod braidd yn gadarn, ond yn gyffredinol gellir symud yr offer hyn gan berson sengl.

Pris

Er y gall rhai microsgopau golau pen uchel gostio mwy na $1,000, mae llawer o opsiynau o ansawdd uchel ar gael am lawer llai. Gallwch chi ddod o hyd i ficrosgop golau gweddus yn hawdd am lai na $100.

Ar gyfer microsgop golau o ansawdd proffesiynol, gallwch ddisgwyl gwario $200-$400. Maent yn mynd yn ddrytach na hyn, ond mae digon ar gael yn yr ystod prisiau hwncynnig nodweddion ac ymarferoldeb anhygoel.

Manteision & Anfanteision Microsgopau Golau

• Fforddiadwy i hobïwyr a gweithwyr proffesiynol fel ei gilydd
• Digon cryno i berson sengl symud
• Yn eich galluogi i weld gwrthrychau sy'n rhy fach i'w gweld â'r llygad dynol
• Yn gallu gweld sbesimenau byw

• Ar ben y chwyddhad 1,000x
• Methu gweld dim byd llai na 700 nanometr

Sut Mae Microsgop Electron yn Gweithio?

Tra bod microsgop golau yn pasio ffotonau golau drwy sbesimen i ganiatáu i chi ei weld trwy lensys, mae microsgop electron yn pasio electronau drwy'r sbesimen. Dyna lle mae'r sbectrwm electromagnetig yn cymryd rhan. Mae microsgopau electron yn gweithredu ym mhen y sbectrwm uwchfioled i belydr gama.

I ddeall y cysyniad hwn yn well, gweler y diagram nesaf:

Mewn golau microsgop, mae'r ffotonau hynny sy'n mynd trwy'r sbesimenau yn parhau'n syth trwy'r lensys ac i mewn i'ch llygad. Ond mewn microsgop electron, mae'r electronau sy'n mynd trwy'ch sbesimen yn parhau i basio trwy gyfres o electromagnetau. Mae'r electromagnetau'n plygu ac yn plygiant y pelydr electron, gan chwyddo yn yr un ffordd fwy neu lai â lens optegol microsgop golau. Ond mae microsgop electron lawer gwaith yn fwy pwerus, gan gynnig lefelau chwyddo hyd at2,000,000.

Ond nid yw'r electronau hynny byth yn cyrraedd eich llygad. Yn lle hynny, mae'r ddelwedd yn cael ei thaflunio ar sgrin i chi ei gweld.

Y broblem yw, mae trawstiau electron – pelydrau-x ac yn waeth – yn mynd drwy eich sbesimen yn ddinistriol iawn. Dyna pam mai dim ond gyda sbesimenau marw y gellir defnyddio microsgopau electron. Hefyd, rhaid paratoi'r sbesimen yn ofalus mewn proses sy'n cymryd sawl diwrnod a rhaid ei weld mewn gwactod gan nad yw electronau'n teithio'n bell yn yr awyr.

Fel microsgopau ysgafn, mae yna nifer o wahanol fathau o ficrosgopau electron. Y tri phrif fath yw microsgopau electron trawsyrru (TEM), microsgopau electron sganio (SEM), a microsgopau grym atomig (AFM).

• Gweler hefyd: Transmission (TEM) vs Microsgopau Electron Sganio (SEM): Beth yw'r Gwahaniaeth?

Trosolwg Microsgop Electron

Ceisiadau

Defnyddir microsgopau electron pryd bynnag y mae angen i weld y lleiaf o sbesimenau yn fanwl iawn. Rydyn ni'n sôn am sbesimenau mor fach â nanomedr gan fod hynny tua maint electron.

Mae microsgopau electron hefyd yn darparu delwedd 3-dimensiwn, felly unrhyw bryd y bydd angen i chi weld strwythur rhywbeth microsgopig, mae'n debygol y byddwch yn defnyddio microsgop electron.

Cânt eu defnyddio ar gyfer archwiliadau biopsi,archwilio metelau, celloedd crisialau, a hyd yn oed swyddogaethau rheoli ansawdd.

Gweld

Mae microsgopau electron yn hynod bwerus. Maen nhw'n chwyddo'ch pwnc 100,000x, ond dim ond y dechrau yw hynny. Bydd y rhan fwyaf yn cyrraedd lefelau chwyddiad o 1,000,000x. Bydd rhai hyd yn oed yn rheoli lefelau chwyddo 2,000,000x.

Ar ben hynny, mae microsgopau electron yn darparu golwg 3 dimensiwn o'ch sbesimen, gan ganiatáu i chi weld strwythur celloedd mewn ffordd fwy cyflawn nag y gallech gyda microsgop golau.

Credyd delwedd: pxhere.com

Ond mae 'na dalfa. Dim ond delweddau du a gwyn y mae microsgopau electron yn eu darparu o gymharu â'r cynrychioliadau lliw-llawn a gewch gyda microsgop golau. Mae gwella cyfrifiaduron yn gofalu am y gweddill. Llinell waelod: os ydych chi'n edrych ar unrhyw beth llai na 700 nanometr, microsgop electron yw eich unig opsiwn mewn gwirionedd.

Hgludadwyedd

Mae microsgopau electron yn ddarnau mawr, swmpus o offer. Unwaith y byddant mewn man penodol, byddwch am eu gadael yno oni bai ei bod yn gwbl angenrheidiol eu symud. Maen nhw mor fawr fel bod cwmnïau arbenigol yn bodoli dim ond i symud eich microsgop electron.

Mae SEMs pen bwrdd yr un maint â pheiriant golchi llestri bach ond mae SEMs maint llawn yr un maint ag oergell. Mae TEM yn focs mawr sy'n ymestyn dros ddau fetr o led a phum metr o uchder. Maent hefyd angen llu o offer eraill ar gyfer swyddogaeth briodolgan gynnwys offer gwactod ar gyfer y sleid a mwy.

Pris

Dyma lle mae'r gwahaniaethau rhwng microsgopau golau a microsgopau electronau yn fwyaf llym. Er bod microsgopau ysgafn o fewn cyllideb y rhan fwyaf o weithwyr proffesiynol a hobïwyr, ychydig iawn o bobl sy'n gallu fforddio microsgop electron. Yn gyffredinol, mae'r rhain yn cael eu prynu gan gwmnïau enfawr sydd â chronfeydd enfawr i dynnu ohono.

Ar gyfer microsgop electron pen uchel gyda'r holl ategolion a chyfarpar angenrheidiol, mae'n mynd i gostio bron i filiwn o ddoleri. Hyd yn oed ar gyfer microsgop electron ail-law sy'n flynyddoedd lawer oed gyda thunelli o ddefnydd o dan ei wregys, byddwch yn dal i dalu pum ffigur lluosog. Bydd dyfais o ansawdd uchel sydd eisoes yn eiddo nad yw'n rhy hen yn dal i redeg rhwng $150,000 a $500,000 i chi.

Manteision & Anfanteision Microsgopau Electron

• Yn chwyddo hyd at 2,000,000x
• Yn darparu delwedd 3-D
• Dyma'r unig declyn ar gyfer gwylio sbesimenau llai na 700 nanometr

• Allan o gyllidebau'r rhan fwyaf o bobl
• Mawr iawn ac anodd ei symud
• Dim ond yn gallu gweithio gyda sbesimenau marw
• Dim ond yn darparu delwedd du a gwyn
<18

Deall Microsgopau, Pŵer & Maint Pethau

Golau

Mae gan ficrosgopau ysgafn uchafswm chwyddo o 1,000x. Os yw microsgop yn honni bod ganddo chwyddhad 2,000x,bydd popeth dros 1,000x yn aneglur ac yn annefnyddiadwy; chwyddhad gwag.

Mae'r microsgopau hyn wedi'u cyfyngu i chwyddhad 1,000x oherwydd eu bod yn dibynnu ar olau, felly maent wedi'u cyfyngu gan ei donfedd.

Ond nid oes gan bob microsgop golau chwyddhad 1,000x. Mae rhai wedi'u bwriadu ar gyfer edrych ar bynciau mwy lle byddai cymaint o chwyddo yn ormod. Mae microsgopau stereo yn fath o ficrosgop ysgafn gyda chwyddhad o tua 60x-70x sy'n berffaith ar gyfer gwylio creigiau, pryfed, a mwy.

Oherwydd bod yn rhaid i ffotonau ysgafn basio trwy'ch gwrthrych mewn microsgop golau, rhaid i'ch pwnc fod yn fwy na ffoton ysgafn i chi ei weld. Mae hyn yn golygu bod 700 nanometr tua'r pwnc lleiaf y gallwch chi ei weld gyda microsgop golau.

Electron

Mae microsgopau electron yn cynnig lefelau chwyddhad anhygoel. Yn y pen eithaf, gall rhai hyd yn oed reoli chwyddiad 2,000,000x, er bod y mwyafrif yn cyrraedd y brig ar 1,000,000x. Gall rhai hyd yn oed gynhyrchu delwedd 3-dimensiwn.

Gan mai dim ond tua un nanomedr yw electronau, gallwch weld pynciau bach o ddim ond ychydig o nanometrau gyda microsgop electron. Dyma'r unig opsiwn ar gyfer gwylio microsgopig o'r fath gan na all microsgopau golau weld pynciau llai na 700 nanometr.

Ystyriwch Eich Sbesimen

Weithiau, byddwch yn cael eich cyfyngu i fath penodol o ficrosgop gan eich sbesimen. Oherwydd bod yr electronau'n mynd trwy'r sbesimenmewn microsgop electron yn gallu bod yn ddinistriol iawn, dim ond gyda sbesimenau marw y mae'r broses yn gweithio. Mae hyn yn golygu mai microsgopau golau yw'r unig ddewis ar gyfer sbesimenau byw.

Gweld hefyd: 17 Math Cyffredin o Aderyn y To yn Pennsylvania (gyda Lluniau)

Ar y llaw arall, os yw eich sbesimen yn llai na ffoton o olau, tua 700 nanometr, yna ni fyddwch yn gallu ei weld gyda microsgop ysgafn. Yn yr achos hwn, bydd angen yr electronau bach o'r microsgop electron, sy'n gallu mynd trwy'ch gwrthrych bach.



Credyd Delwedd: Pixabay

Os oes angen i chi weld 3 - delwedd ddimensiwn fel wrth astudio strwythur celloedd grisial, bydd angen microsgop electron arnoch. Ond os ydych chi'n astudio rhywbeth ac angen gweld y lliwiau, byddwch chi eisiau microsgop golau oherwydd dim ond mewn du a gwyn y mae microsgopau electron i'w gweld.

Pris

I lawer o bobl, y pris fydd y ffactor penderfynu. Gan fod microsgopau ysgafn yn fforddiadwy i hobïwyr a gweithwyr proffesiynol, dyma fydd y dewis amlwg i'r rhan fwyaf o bobl.

Ar y llaw arall, bydd microsgopau electron yn costio chwe ffigur neu fwy i chi ar ben isaf y sbectrwm , oni bai eich bod chi eisiau rhywbeth sy'n hen ffasiwn ac wedi treulio. Gall yr offer hyn gostio bron i $1,000,000 pan fyddant yn newydd, felly nid ydynt yn ymarferol i'r rhan fwyaf o bobl neu fusnesau.

Microsgop Ysgafn yn erbyn Microsgop Electron – Pa un sy'n Addas i Chi?

Felly, pa un o'r offer pwerus hyn yw'r dewis cywir ar gyfer eich anghenion? Oni bai