Hvis du vil se blodprøver, levende prøver eller noe annet større enn lysfotoner, vil du klare deg best med et lysmikroskop. På samme måte, hvis du noen gang ønsker å flytte den, er et lysmikroskop det beste valget. Du vil også bruke mindre tid på å forberede prøver og trenger ikke så dyrt og spesialisert utstyr.

Men hvis du ser på de minste prøvene for medisinske og vitenskapelige formål, trenger du kanskje den utrolige forstørrelsen som bare et elektronmikroskop kan gi. De kan se prøver så små som bare noen få nanometer, så de er perfekte for å undersøke bakterier, proteiner og andre uendelig små prøver. Men de kan bare se døde prøver, og de krever massevis av spesialutstyr for å fungere ordentlig siden lysbildene må være i et vakuum.

• Se også: SkyLight Scope: The Microscope Cell Phone Adapter That Is No More

Utvalgt bildekreditt: (L) Herney Gómez, Pixabay

Når du trenger å se de minste motivene i detalj, vender du deg til mikroskopet. Men det finnes flere typer mikroskoper, og de er hver egnet for forskjellige visningsformål. De to hovedkategoriene å vurdere er lysmikroskoper og elektronmikroskoper. Selv om begge gjør det mulig å se mikroskopiske motiver, gjør de det på helt forskjellige måter.

La oss se nærmere på hvert av disse kraftige verktøyene og se hva forskjellen er mellom dem. Deretter kan vi diskutere når hver enkelt er det mest aktuelle verktøyet for jobben.

Med et blikk:

Hvordan fungerer et lysmikroskop?

Som navnet tilsier, bruker lysmikroskoper lys for å se. Lys vil passere gjennom objektet du ser på, og linsen vil forstørre den til en mye større størrelse slik at du tydelig kan se det lille motivet ditt i stor detalj.

Hvis du tenker tilbake på naturfagstimer på videregående skole , mikroskopene du brukte var alle lysmikroskoper. Lysmikroskoper, også kalt optiske mikroskoper, omfatter en rekke forskjellige mikroskoper, inkludert det ofte brukte sammensatte mikroskopet og stereomikroskopet som er bedre for å se litt større motiver.

Fordi lysmikroskoper bruk kun lys for å se motivet ditt, de kan brukes med døde eller levende prøver. De vil ikke forårsake skade på prøven eller drepe den. Dette gjør demperfekt for å undersøke levende celler, bakterier og andre levende organismer.

Slidene er også mye raskere å klargjøre for et lysmikroskop, og tar vanligvis bare noen få minutter til et par timer maksimalt.

Lysmikroskopoversikt

Applikasjoner

Du finner lysmikroskoper som brukes i en rekke hobbyer, yrker og felt. De er ofte ansatt i det medisinske feltet for å se blodprøver, celler og mer. Det er klart at de ofte brukes i mange forskjellige vitenskapelige felt for en rekke forskjellige mikroskopstudier.

Barn og hobbyfolk bruker lysmikroskoper for å se på alt fra steiner til insekter til levende celler. Botanikere bruker dem til å undersøke den indre strukturen til planter. Kriminalitetsetterforskere bruker dem til og med for å hjelpe pågripe kriminelle! Som du kan se, er bruken av lysmikroskopet mange og mangfoldige.

Visning

Lysmikroskoper kan ha imponerende forstørrelsesnivåer på opptil 1000x. Det er nok forstørrelse til at du kan se celler reprodusere eller undersøke blodplater i blodet ditt.

På den mindre siden av spekteret har stereomikroskoper, en annen type lysmikroskop, forstørrelsesnivåer på omtrent 60x-70x, perfekt for visning av større prøver.

Men lysmikroskoper er begrenset av måten de fungerer på. Siden de er avhengige av lys for å passere gjennom motivet, holdes de tilbake av størrelsen pålette partikler. Selv om du kanskje tror at lyspartikler er små, og det er de, er de ikke så små som enkelte ting forskere ønsker å se.

Et foton av lys er omtrent 400–700 nanometer stort. Sammenlignet med et menneskehår, som er 50 000 til 100 000 nanometer, virker et foton av lys lite. Men sammenlignet med et protein på 10 nanometer, virker lysfotonet nå enormt.

Lysfotonene må kunne passere gjennom motivet for at du skal se det, så motiver som er mindre enn lysfotoner er ikke synlige gjennom et lysmikroskop. Dette betyr at de minste prøvene er igjen for elektronmikroskoper.

Bærbarhet

Hvis du tenker tilbake på naturfagklassen på videregående igjen, husker du kanskje at du tok mikroskopet ditt av en vogn og ta den tilbake til skrivebordet ditt. Det er fordi lysmikroskoper er små og kompakte.

Noen av de høyeste modellene med mest forstørrelse kan være litt kraftige, men disse verktøyene kan vanligvis flyttes av en enkelt person.

Pris

Selv om noen avanserte lysmikroskoper kan koste oppover $1000, er det mange alternativer av høy kvalitet tilgjengelig for langt mindre. Du kan enkelt finne et anstendig lysmikroskop for under $100.

For et lysmikroskop av profesjonell kvalitet kan du forvente å bruke $200-$400. De blir dyrere enn dette, men det er mange tilgjengelige i denne prisklassentilbyr utrolige funksjoner og funksjonalitet.

Fordeler & Ulemper med lysmikroskoper

• Rimelig for både hobbyister og profesjonelle
• Kompakt nok til at en enkelt person kan bevege seg
• Lar deg se objekter som er for små til å se med det menneskelige øyet
• Kan se levende prøver

• Topper ved 1000x forstørrelse
• Kan ikke se noe mindre enn 700 nanometer

Hvordan fungerer et elektronmikroskop?

Mens et lysmikroskop sender lysfotoner gjennom en prøve slik at du kan se den gjennom linser, sender et elektronmikroskop elektroner gjennom prøven. Det er der det elektromagnetiske spekteret blir involvert. Elektronmikroskoper opererer i den ultrafiolette til gamma-stråleenden av spekteret.

For bedre å forstå dette konseptet, se neste diagram:

I et lys mikroskop, de fotonene som passerer gjennom prøvene fortsetter rett gjennom linsene og inn i øyet ditt. Men i et elektronmikroskop fortsetter elektronene som passerer gjennom prøven din å passere gjennom en serie elektromagneter. Elektromagnetene bøyer og bryter elektronstrålen, og forstørrer omtrent på samme måte som den optiske linsen til et lysmikroskop. Men et elektronmikroskop er mange ganger kraftigere, og tilbyr forstørrelsesnivåer på opptil2 000 000.

Men de elektronene når aldri øyet ditt. I stedet projiseres bildet på en skjerm slik at du kan se det.

Problemet er at elektronstråler – røntgen og enda verre – som passerer gjennom prøven din, er svært ødeleggende. Det er derfor elektronmikroskoper bare kan brukes med døde prøver. I tillegg må prøven forberedes nøye i en prosess som tar flere dager, og den må sees i et vakuum siden elektroner ikke reiser langt i luften.

Som lysmikroskoper, finnes det flere forskjellige typer elektronmikroskop. De tre hovedtypene er transmisjonselektronmikroskoper (TEM), skanningelektronmikroskoper (SEM) og atomkraftmikroskoper (AFM).

• Se også: Transmisjon (TEM) vs. Skanning (SEM) elektronmikroskoper: Hva er forskjellen?

Elektronmikroskopoversikt

Applikasjoner

Elektronmikroskoper brukes når det er behov for å se de minste eksemplarene i stor detalj. Vi snakker om prøver så små som en nanometer siden det er omtrent på størrelse med et elektron.

Hvis du vil se bitte små bakterier eller proteiner, må du vanligvis bruke et elektronmikroskop.

Elektronmikroskoper gir også et 3-dimensjonalt bilde, så hver gang du trenger å se strukturen til noe mikroskopisk, vil du sannsynligvis bruke et elektronmikroskop.

De brukes til biopsiundersøkelser,undersøker metaller, cellene til krystaller og til og med kvalitetskontrollfunksjoner.

View

Elektronmikroskoper er utrolig kraftige. De forstørrer motivet med 100 000 ganger, men det er bare begynnelsen. De fleste vil nå forstørrelsesnivåer på 1 000 000x. Noen vil til og med klare 2 000 000 ganger forstørrelsesnivåer.

Dessuten gir elektronmikroskoper en 3-dimensjonal visning av prøven din, slik at du kan se strukturen til cellene på en mer fullstendig måte enn du kunne med et lysmikroskop.

Bildekreditt: pxhere.com

Men det er en hake. Elektronmikroskoper gir kun bilder i svart-hvitt sammenlignet med fullfarge-representasjonene du får med et lysmikroskop. Datamaskinforbedring tar seg av resten. Bunnlinjen: hvis du ser på noe mindre enn 700 nanometer, er et elektronmikroskop egentlig det eneste alternativet.

Bærbarhet

Elektronmikroskoper er store, klumpete deler av utstyr. Når de er på et bestemt sted, vil du la dem være der med mindre det er absolutt nødvendig å flytte dem. De er så store at spesialiserte selskaper eksisterer bare for å flytte elektronmikroskopet ditt.

SEM-er på bord er på størrelse med en liten oppvaskmaskin, men SEM-er i full størrelse på størrelse med et kjøleskap. En TEM er en stor boks som strekker seg over to meter i bredden og fem meter i høyden. De trenger også en rekke andre verktøy for riktig funksjoninkludert vakuumutstyr for objektglasset og mer.

Pris

Her er forskjellene mellom lysmikroskoper og elektronmikroskoper mest drastiske. Mens lysmikroskoper er innenfor budsjettet til de fleste profesjonelle og hobbyister, har svært få mennesker råd til et elektronmikroskop. Disse kjøpes vanligvis av massive selskaper med enorme midler å hente fra.

For et avansert elektronmikroskop med alt nødvendig tilbehør og utstyr, kommer det til å koste nærmere en million dollar. Selv for et brukt elektronmikroskop som er mange år gammelt med tonnevis av bruk under beltet, vil du fortsatt betale flere femsifret. En brukt enhet av høy kvalitet som ikke er for gammel, vil fortsatt gi deg mellom $150 000 og $500 000.

Fordeler & Ulemper med elektronmikroskoper

• Forstørrer opptil 2 000 000x
• Gir et 3D-bilde
• Det er det eneste verktøyet for å se prøver mindre enn 700 nanometer

• Utenfor de flestes budsjetter
• Veldig stor og vanskelig å flytte
• Kan bare fungere med døde prøver
• Gir bare et svart-hvitt bilde

Forstå mikroskoper, kraft og amp; The Size of Things

Lysmikroskoper har en maksimal forstørrelse på 1000x. Hvis et mikroskop hevder å ha 2000x forstørrelse,alt over 1000x vil være uskarpt og ubrukelig; tom forstørrelse.

Disse mikroskopene er begrenset til 1000x forstørrelse fordi de er avhengige av lys, så de er begrenset av bølgelengden.

Men ikke alle lysmikroskoper har 1000x forstørrelse. Noen er ment for å se større motiver der så mye forstørrelse ville være overdreven. Stereomikroskop er en type lysmikroskop med ca. 60x-70x forstørrelse som er perfekt for å se på steiner, insekter og mer.

Fordi lysfotoner må passere gjennom motivet i et lysmikroskop, må motivet være større enn et lysfoton for deg å se det. Dette betyr at 700 nanometer er omtrent det minste motivet du kan se med et lysmikroskop.

Elektronmikroskoper tilbyr utrolige nivåer av forstørrelse. På den ytterste enden kan noen til og med klare 2 000 000x forstørrelse, selv om de fleste topper med 1 000 000x. Noen kan til og med produsere et 3-dimensjonalt bilde.

Fordi elektroner bare er omtrent en nanometer, kan du se små motiver på bare noen få nanometer med et elektronmikroskop. De er det eneste alternativet for slik mikroskopisk visning siden lysmikroskoper ikke kan se motiver som er mindre enn 700 nanometer.

Vurder prøven din

Noen ganger vil du være begrenset til en bestemt type mikroskop av prøven din. Fordi elektronene gikk gjennom prøveni et elektronmikroskop kan være svært ødeleggende, prosessen fungerer kun med døde prøver. Dette betyr at lysmikroskoper er det eneste valget for levende prøver.

På den annen side, hvis prøven din er mindre enn et foton av lys, omtrent 700 nanometer, vil du ikke kunne se den med et lysmikroskop. I dette tilfellet trenger du de bittesmå elektronene i elektronmikroskopet, som kan passere gjennom det lille motivet ditt.

Image Credit: Pixabay

Hvis du trenger å se en 3 -dimensjonalt bilde som når du studerer strukturen til en krystalls celler, trenger du et elektronmikroskop. Men hvis du studerer noe og trenger å se fargene, vil du ha et lysmikroskop siden elektronmikroskoper kun ser i svart og hvitt.

Pris

For mange mennesker er prisen vil være den avgjørende faktoren. Siden lysmikroskoper er rimelige for både hobbyister og profesjonelle, vil de være det opplagte valget for de fleste.

Elektronmikroskoper vil derimot koste deg seks tall eller mer i den laveste enden av spekteret , med mindre du vil ha noe som er utdatert og utslitt. Disse verktøyene kan koste nærmere 1 000 000 USD når de er nye, så de er rett og slett ikke gjennomførbare for de fleste mennesker eller bedrifter.

Lysmikroskop vs elektronmikroskop – Hvilket er riktig for deg?

Så, hvilket av disse kraftige verktøyene er det riktige valget for dine behov? Med mindre