Ef þú vilt skoða blóðsýni, lifandi sýni eða eitthvað stærri en ljóseindir, þá gengur þér best með ljóssmásjá. Sömuleiðis, ef þú vilt einhvern tíma færa það, þá er ljóssmásjá besti kosturinn. Þú munt líka eyða minni tíma í að undirbúa sýni og þarft ekki svo dýran og sérhæfðan búnað.

En ef þú ert að skoða minnstu sýnin í læknisfræðilegum og vísindalegum tilgangi, þá gætirðu þurft ótrúlega stækkun sem aðeins rafeindasmásjá getur veitt. Þeir geta skoðað sýni eins lítil og aðeins nokkra nanómetra, svo þau eru fullkomin til að skoða bakteríur, prótein og önnur óendanlega lítil sýni. En þeir geta aðeins skoðað dauð sýni og þeir þurfa fullt af sérhæfðum búnaði til að virka rétt þar sem skyggnur verða að vera í lofttæmi.

• Sjá einnig: SkyLight Scope: The Microscope Cell Phone Adapter That Is No More

Valin mynd: (L) Herney Gómez, Pixabay

Þegar þú þarft að sjá minnstu viðfangsefnin í smáatriðum snýrðu þér að smásjánni. En það eru til margar gerðir af smásjáum og þær henta hver fyrir sig í mismunandi skoðunartilgangi. Tveir aðalflokkarnir sem þarf að huga að eru ljóssmásjár og rafeindasmásjár. Þrátt fyrir að þau bæði geri það mögulegt að sjá smásæ efni gera þau það á gjörólíkan hátt.

Lítum nánar á hvert af þessum öflugu verkfærum og sjáum hver munurinn er á þeim. Síðan getum við rætt hvenær hvert og eitt er hentugasta tækið fyrir starfið.

Í hnotskurn:

Hvernig virkar ljóssmásjá?

Eins og nafnið gefur til kynna nota ljóssmásjár ljós til að sjá. Ljós mun fara í gegnum hlutinn sem þú ert að skoða og linsan mun stækka hana í miklu stærri stærð þannig að þú getur greinilega séð pínulitla viðfangsefnið þitt í smáatriðum.

Ef þú hugsar til baka til náttúrufræðitíma í menntaskóla , smásjárnar sem þú notaðir voru allar ljóssmásjár. Einnig kallaðar ljóssmásjár, ljóssmásjár ná yfir margs konar smásjár, þar á meðal hina almennu samsettu smásjá og steríósmásjána sem er betri til að skoða aðeins stærri myndefni.

Vegna þess að ljóssmásjár notaðu aðeins ljós til að skoða myndefnið þitt, þau geta verið notuð með dauðum eða lifandi eintökum. Þeir munu ekki valda skemmdum á sýninu eða drepa það. Þetta gerir þáfullkomin til að skoða lifandi frumur, bakteríur og aðrar lífverur.

Glærur eru líka mun fljótlegri að undirbúa sig fyrir ljóssmásjá, venjulega tekur það aðeins nokkrar mínútur til nokkrar klukkustundir að hámarki.

Yfirlit yfir ljóssmásjár

Umsóknir

Þú finnur ljóssmásjár sem eru notaðar í ýmsum áhugamálum, starfsgreinum og sviðum. Þeir eru almennt notaðir á læknissviði til að skoða blóðsýni, frumur og fleira. Augljóslega eru þær almennt notaðar á mörgum mismunandi vísindasviðum fyrir fjölbreytt úrval af smásjárannsóknum.

Krakkar og áhugamenn nota ljóssmásjár til að skoða allt frá steinum til pöddu til lifandi frumna. Grasafræðingar nota þær til að skoða innri byggingu plantna. Rannsakendur glæpavettvanga nota þá jafnvel til að hjálpa til við að handtaka glæpamenn! Eins og þú sérð er notkun ljóssmásjánnar fjölmörg og margvísleg.

Skoða

Ljóssmásjár geta haft glæsilega stækkun allt að 1000x. Það er næg stækkun til að gera þér kleift að horfa á frumur fjölga sér eða skoða blóðflögur í blóðinu þínu.

Á minni hlið litrófsins eru steríósmásjár, önnur tegund ljóssmásjáa, með stækkunarstig um 60x-70x, fullkomið til að skoða stærri sýni.

En ljóssmásjár takmarkast af því hvernig þær vinna. Þar sem þeir treysta á ljós til að fara í gegnum myndefnið er þeim haldið aftur af stærðinniléttar agnir. Þó þú gætir haldið að ljósagnir séu örsmáar, og þær eru það, eru þær ekki eins smáar og sumt sem vísindamenn vilja skoða.

Ljósljóseind ​​er um 400-700 nanómetrar að stærð. Í samanburði við mannshár, sem er 50.000 til 100.000 nanómetrar, virðist ljóseind ​​ljóss lítil. En miðað við 10 nanómetra prótein virðist ljóseindin núna risastór.

Ljósljóseindin þurfa að geta farið í gegnum myndefnið til að þú sjáir það, þannig að efni sem eru smærri en ljóseindir eru ekki sýnileg. í gegnum ljóssmásjá. Þetta þýðir að minnstu sýnin eru eftir fyrir rafeindasmásjár.

Færanleiki

Ef þú hugsar aftur til náttúrufræðitíma í menntaskóla gætirðu munað eftir að hafa tekið smásjána þína upp af kerru og farðu með hana aftur að skrifborðinu þínu. Það er vegna þess að ljóssmásjár eru litlar og fyrirferðarlitlar.

Sumar af bestu gerðum með mesta stækkun geta verið dálítið sterkar, en almennt er hægt að hreyfa þessi verkfæri af einum einstaklingi.

Verð

Þó að sumar hágæða ljóssmásjár geti kostað allt að $1.000, þá eru margir hágæða valkostir í boði fyrir mun minna. Þú getur auðveldlega fundið ágætis ljóssmásjá fyrir undir $100.

Fyrir faggæða ljóssmásjá geturðu búist við að eyða $200-$400. Þeir verða dýrari en þetta, en það er nóg í boði í þessu verðflokki sembjóða upp á ótrúlega eiginleika og virkni.

Kostir & Gallar við ljóssmásjár

• Á viðráðanlegu verði fyrir áhugafólk og fagfólk
• Nógu þétt til að einn einstaklingur geti hreyft sig
• Gerir þér kleift að sjá hluti sem eru of smáir til að sjá með mannsauga
• Getur skoðað lifandi sýni

• Efst við 1.000x stækkun
• Getur ekki skoðað neitt minna en 700 nanómetrar

Hvernig virkar rafeindasmásjá?

Á meðan ljóssmásjá lætur ljóseindir fara í gegnum eintak til að leyfa þér að skoða það í gegnum linsur, þá fer rafeindasmásjá rafeindir í gegnum eintakið. Það er þar sem rafsegulrófið kemur við sögu. Rafeindasmásjár starfa í útfjólubláum til gamma-geisla enda litrófsins.

Til að skilja þetta hugtak betur, sjá næstu skýringarmynd:

Í ljósi smásjá, þessar ljóseindir sem fara í gegnum sýnin halda áfram beint í gegnum linsurnar og inn í augað. En í rafeindasmásjá halda rafeindirnar sem fara í gegnum sýnishornið þitt áfram að fara í gegnum röð rafsegla. Rafsegularnir beygja og brjóta rafeindageislann og stækka á svipaðan hátt og sjónlinsa ljóssmásjár. En rafeindasmásjá er margfalt öflugri og býður upp á stækkunarstig allt að2.000.000.

En þessar rafeindir ná aldrei til augans. Þess í stað er myndinni varpað á skjá sem þú getur skoðað.

Vandamálið er að rafeindageislar – röntgengeislar og það sem verra er – sem fara í gegnum sýnishornið þitt eru mjög eyðileggjandi. Þess vegna er aðeins hægt að nota rafeindasmásjár með dauðum eintökum. Auk þess verður að undirbúa sýnishornið vandlega í ferli sem tekur nokkra daga og það verður að skoða það í lofttæmi þar sem rafeindir ferðast ekki langt í loftinu.

Eins og ljóssmásjár, það eru til nokkrar mismunandi gerðir af rafeindasmásjáum. Þrjár aðalgerðirnar eru rafeindasmásjár (TEM), skanna rafeindasmásjár (SEM) og atomic force smásjár (AFM).

• Sjá einnig: Transmission (TEM) vs. Skanna (SEM) rafeindasmásjár: Hver er munurinn?

Yfirlit rafeindasmásjáa

Umsóknir

Rafeindasmásjár eru notaðar hvenær sem þörf er á að sjá minnstu eintökin í smáatriðum. Við erum að tala um smásýni eins og nanómetra þar sem það er á stærð við rafeind.

Ef þú vilt skoða örsmáar bakteríur eða prótein þarftu almennt að nota rafeindasmásjá.

Rafeindasmásjár gefa líka þrívíddarmynd, þannig að hvenær sem þú þarft að sjá byggingu eitthvað smásæju, muntu líklega nota rafeindasmásjá.

Þær eru notaðar til að skoða vefjasýni,skoða málma, frumur kristalla og jafnvel gæðaeftirlitsaðgerðir.

View

Rafeindasmásjár eru ótrúlega öflugar. Þeir stækka myndefnið þitt um 100.000x, en það er bara byrjunin. Flestir munu ná stækkunarstigi upp á 1.000.000x. Sumir munu jafnvel stjórna 2.000.000x stækkunarstigum.

Þar að auki veita rafeindasmásjár 3-víddarsýn af sýninu þínu, sem gerir þér kleift að sjá uppbyggingu frumna á fullkomnari hátt en þú gætir með ljóssmásjá.

Myndinnihald: pxhere.com

En það er gripur. Rafeindasmásjár gefa aðeins myndir í svörtu og hvítu samanborið við fulllitamyndirnar sem þú færð með ljóssmásjá. Tölvuaukning sér um afganginn. Niðurstaða: ef þú ert að skoða eitthvað sem er minna en 700 nanómetrar, þá er rafeindasmásjá í raun eini kosturinn þinn.

Færanleiki

Rafeindasmásjár eru stórir, fyrirferðarmiklir hlutir af búnaður. Þegar þeir eru komnir á tiltekinn stað, viltu skilja þá eftir þar nema það sé algjörlega nauðsynlegt að færa þá. Þeir eru svo stórir að sérhæfð fyrirtæki eru til bara til að færa rafeindasmásjána þína.

SEM borðplötur eru á stærð við litla uppþvottavél en SEM í fullri stærð á stærð við ísskáp. TEM er stór kassi sem spannar tvo metra á breidd og fimm metra á hæð. Þeir þurfa líka fjölda annarra verkfæra til að virka réttþar á meðal tómarúmsbúnaður fyrir rennibrautina og fleira.

Verð

Hér er munurinn á ljóssmásjám og rafeindasmásjáum hvað harkalegur. Þó að ljóssmásjár séu innan fjárhagsáætlunar flestra fagmanna og áhugamanna, hafa mjög fáir efni á rafeindasmásjá. Þetta eru almennt keypt af stórum fyrirtækjum með gríðarlega fjármuni til að draga úr.

Fyrir hágæða rafeindasmásjá með öllum nauðsynlegum fylgihlutum og búnaði mun hún kosta nálægt milljón dollara. Jafnvel fyrir notaða rafeindasmásjá sem er margra ára gömul með tonn af notkun undir belti, muntu samt borga margar fimm tölur. Foreign en hágæða tæki sem er ekki of gamalt mun samt keyra þig á milli $150.000 og $500.000.

Kostir & Gallar við rafeindasmásjár

• Stækkar allt að 2.000.000x
• Gefur 3-D mynd
• Það er eina tólið til að skoða sýni sem eru minni en 700 nanómetrar

• Út af fjárhagsáætlun flestra
• Mjög stórt og erfitt að færa til
• Aðeins hægt að vinna með dauð eintök
• Veitir aðeins svarthvíta mynd

Að skilja smásjár, kraft og amp; Stærð hlutanna

Ljóssmásjár hafa hámarksstækkun upp á 1.000x. Ef smásjá segist hafa 2.000x stækkun,allt yfir 1.000x verður óskýrt og ónothæft; tóm stækkun.

Þessar smásjár eru takmarkaðar við 1.000x stækkun vegna þess að þær treysta á ljós, svo þær takmarkast af bylgjulengd þess.

En það eru ekki allar ljóssmásjár með 1.000x stækkun. Sumir eru ætlaðir til að skoða stærri myndefni þar sem þessi mikil stækkun væri of mikil. Stereósmásjár eru tegund ljóssmásjáa með um 60x-70x stækkun sem er fullkomin til að skoða steina, skordýr og fleira.

Þar sem ljóseindir verða að fara í gegnum myndefnið þitt í ljóssmásjá verður myndefnið að vera stærra en ljóseind ​​fyrir þig til að skoða hana. Þetta þýðir að 700 nanómetrar eru um það bil minnsta myndefnið sem hægt er að skoða með ljóssmásjá.

Rafeindasmásjár bjóða upp á ótrúlega stækkun. Í ysta endanum geta sumir jafnvel ráðið við 2.000.000x stækkun, þó flestir nái 1.000.000x. Sumir geta jafnvel framleitt þrívíddarmynd.

Þar sem rafeindir eru aðeins um einn nanómetri er hægt að skoða örsmá myndefni sem eru örfáa nanómetrar með rafeindasmásjá. Þær eru eini kosturinn fyrir slíka smásjárskoðun þar sem ljóssmásjár geta ekki skoðað myndefni sem eru minni en 700 nanómetrar.

Íhugaðu sýnishornið þitt

Stundum verður þú takmarkaður við ákveðna tegund af smásjá af sýninu þínu. Vegna þess að rafeindirnar fóru í gegnum sýnishorniðí rafeindasmásjá getur verið mjög eyðileggjandi, ferlið virkar bara með dauð eintök. Þetta þýðir að ljóssmásjár eru eini kosturinn fyrir lifandi sýni.

Aftur á móti, ef sýnishornið þitt er minna en ljóseind, um 700 nanómetrar, þá muntu ekki geta skoðað það með ljóssmásjá. Í þessu tilviki þarftu örsmáar rafeindir rafeindasmásjáarinnar, sem geta farið í gegnum litla myndefnið þitt.

Myndinnihald: Pixabay

Ef þú þarft að sjá 3 -víddarmynd eins og þegar þú rannsakar byggingu frumna kristals, þú þarft rafeindasmásjá. En ef þú ert að læra eitthvað og þarft að sjá litina, þá muntu vilja ljóssmásjá þar sem rafeindasmásjár skoða aðeins í svörtu og hvítu.

Verð

Fyrir marga, verðið mun ráða úrslitum. Þar sem ljóssmásjár eru á viðráðanlegu verði fyrir bæði áhugafólk og fagfólk, þá eru þær augljós kostur fyrir flesta.

Rafeindasmásjár munu aftur á móti kosta þig sex tölur eða meira í lægsta enda litrófsins , nema þú viljir eitthvað sem er úrelt og slitið. Þessi verkfæri geta kostað nálægt $1.000.000 þegar þau eru ný, þannig að þau eru bara ekki framkvæmanleg fyrir flest fólk eða fyrirtæki.

Ljóssmásjá vs rafeindasmásjá – Hver er rétt fyrir þig?

Svo, hvaða af þessum öflugu verkfærum er rétti kosturinn fyrir þarfir þínar? Nema