Yorug'lik va elektron mikroskop: farq nima? (Rasmlar bilan)

Harry Flores 23-10-2023
Harry Flores
siz yuqori darajadagi olim yoki tibbiyot tadqiqotchisisiz, ehtimol sizga yorug'lik mikroskopi eng mos keladi. Katta ehtimol bilan, bu sizning byudjetingizda bo'ladigan yagona vositalar, chunki ko'pchilik mikroskopga yarim million sarflashga qodir emas.

Agar siz qon namunalarini, tirik namunalarni yoki boshqa narsalarni ko'rishni istasangiz yorug'lik fotonlaridan kattaroq bo'lsa, yorug'lik mikroskopi bilan eng yaxshi ish qilasiz. Xuddi shunday, agar siz uni ko'chirmoqchi bo'lsangiz, yorug'lik mikroskopi eng yaxshi tanlovdir. Shuningdek, siz namunalar tayyorlashga kamroq vaqt sarflaysiz va unchalik qimmat va maxsus jihozlarga ehtiyoj qolmaydi.

Ammo agar siz eng kichik namunalarni tibbiy va ilmiy maqsadlarda ko'rayotgan bo'lsangiz, u holda sizga ajoyib kattalashtirish kerak bo'lishi mumkin. elektron mikroskop berishi mumkin. Ular namunalarni bir necha nanometr kabi kichik ko'rishlari mumkin, shuning uchun ular bakteriyalar, oqsillar va boshqa cheksiz kichik namunalarni tekshirish uchun juda mos keladi. Lekin ular faqat o'lik namunalarni ko'rishlari mumkin va ular to'g'ri ishlashi uchun juda ko'p maxsus jihozlar talab qilinadi, chunki slaydlar vakuumda bo'lishi kerak.

  • Shuningdek qarang: SkyLight Scope: Mikroskop uyali telefon adapteri, boshqa yo'q

Mazkur rasm krediti: (L) Herney Gomez, Pixabay

Eng kichik ob'ektlarni batafsil ko'rish kerak bo'lganda, siz mikroskopga murojaat qilasiz. Ammo mikroskoplarning bir nechta turlari mavjud va ularning har biri turli xil ko'rish maqsadlariga mos keladi. Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan ikkita asosiy toifa - yorug'lik mikroskoplari va elektron mikroskoplar. Ularning ikkalasi ham mikroskopik ob'ektlarni ko'rish imkonini bersa-da, ular buni butunlay boshqacha yo'llar bilan amalga oshiradilar.

Keling, ushbu kuchli vositalarning har birini batafsil ko'rib chiqamiz va ular o'rtasidagi farq nimada ekanligini bilib olaylik. Shundan so'ng, ularning har biri qachon ish uchun mosroq vosita ekanligini muhokama qilishimiz mumkin.

Bir qarashda:

Yorug'lik mikroskopi qanday ishlaydi?

Nomidan ko'rinib turibdiki, yorug'lik mikroskoplari ko'rish uchun yorug'likdan foydalanadi. Yorug'lik siz ko'rayotgan ob'ektdan o'tadi va ob'ektiv uni yanada kattaroq o'lchamda kattalashtiradi, shunda siz o'zingizning mayda mavzuingizni batafsil ko'rishingiz mumkin.

Agar o'rta maktabdagi fan darslariga qaytsangiz. , siz foydalangan mikroskoplarning barchasi yorug'lik mikroskoplari edi. Optik mikroskoplar deb ham ataladigan yorug'lik mikroskoplari turli xil mikroskoplarni o'z ichiga oladi, jumladan, keng tarqalgan bo'lib foydalaniladigan aralash mikroskop va biroz kattaroq narsalarni ko'rish uchun yaxshiroq bo'lgan stereo mikroskop.

Chunki yorug'lik mikroskoplari. ob'ektingizni ko'rish uchun faqat yorug'likdan foydalaning, ular o'lik yoki tirik namunalar bilan ishlatilishi mumkin. Ular namunaga zarar etkazmaydi yoki uni o'ldirmaydi. Bu ularni qiladijonli hujayralar, bakteriyalar va boshqa tirik organizmlarni tekshirish uchun juda mos keladi.

Slaydlar yorug'lik mikroskopiga ham tezroq tayyorlanadi, odatda bir necha daqiqadan bir necha soatgacha ko'proq vaqt oladi.

Yorug'lik mikroskopining umumiy ko'rinishi

Ilovalar

Siz yorug'lik mikroskoplarining turli sevimli mashg'ulotlari, kasblari va sohalarida qo'llanilishini topasiz. Ular odatda tibbiyot sohasida qon namunalarini, hujayralarni va boshqalarni ko'rish uchun ishlatiladi. Shubhasiz, ular turli xil ilmiy sohalarda turli xil mikroskop tadqiqotlari uchun ishlatiladi.

Bolalar va havaskorlar toshlardan tortib hasharotlargacha, tirik hujayralargacha yorug'lik mikroskoplaridan foydalanadilar. O'simlikshunoslar ulardan o'simliklarning ichki tuzilishini tekshirish uchun foydalanadilar. Jinoyat joyini tergovchilari hatto jinoyatchilarni qo'lga olishda yordam berish uchun ham foydalanadilar! Ko'rib turganingizdek, yorug'lik mikroskopidan foydalanish ko'p va xilma-xildir.

Ko'rish

Yorug'lik mikroskoplari 1000x gacha bo'lgan ta'sirchan kattalashtirish darajalariga ega bo'lishi mumkin. Bu hujayralarning ko‘payishini yoki qoningizdagi trombotsitlarni tekshirishini kuzatish uchun yetarli darajada kattalashtirish.

Splektning kichikroq tomonida, stereo mikroskoplar, yorug‘lik mikroskopining boshqa turi, taxminan 60x-70x kattalashtirish darajasiga ega, mukammaldir. kattaroq namunalarni ko'rish uchun.

Lekin yorug'lik mikroskoplari ishlash usuli bilan cheklangan. Ob'ektdan o'tish uchun ular yorug'likka tayanganligi sababli, ular o'lchamlari bilan ushlab turiladiengil zarralar. Siz yorug'lik zarralarini mayda va ular xuddi shunday deb o'ylashingiz mumkin bo'lsa-da, ular olimlar ko'rmoqchi bo'lgan ba'zi narsalar kabi mayda emas.

Yorug'lik fotoni taxminan 400-700 nanometr o'lchamda. 50 000 dan 100 000 nanometrgacha bo'lgan inson sochi bilan solishtirganda yorug'lik fotoni juda kichkina ko'rinadi. Ammo 10 nanometrli oqsil bilan solishtirganda, yorug'lik fotonlari hozir juda katta ko'rinadi.

Shuningdek qarang: 2023 yilning eng yaxshi qushlarni kuzatish bo'yicha 6 ta jurnali - Sharhlar bilan

Siz uni ko'rishingiz uchun yorug'lik fotonlari ob'ektdan o'tishi kerak, shuning uchun yorug'lik fotonlaridan kichikroq ob'ektlarni ko'rib bo'lmaydi. yorug'lik mikroskopi orqali. Bu elektron mikroskoplar uchun eng kichik namunalar qoldirilganligini bildiradi.

Ko‘chirish imkoniyati

Agar siz yana o‘rta maktab fanlari darsiga qaytsangiz, mikroskopingizni o‘zingizdan olganingizni eslab qolishingiz mumkin. aravani olib, stolingizga qaytarib olib boring. Buning sababi yorug'lik mikroskoplari kichik va ixchamdir.

Eng kattalashtirishga ega eng yuqori darajadagi ba'zi modellar biroz qattiq bo'lishi mumkin, ammo bu asboblar odatda harakatga keltirilishi mumkin. bitta odam tomonidan.

Narxi

Ba'zi yuqori darajadagi yorug'lik mikroskoplarining narxi 1000 dollardan oshishi mumkin bo'lsa-da, ancha arzon narxlarda ko'plab yuqori sifatli variantlar mavjud. Siz 100 dollardan kam narxga munosib yorug'lik mikroskopini osongina topishingiz mumkin.

Professional sifatli yorug'lik mikroskopi uchun siz 200-400 dollar sarflashingiz mumkin. Ular bundan qimmatroq bo'ladi, lekin bu narx oralig'ida juda ko'p mavjudajoyib xususiyatlar va funksionallikni taklif qiladi.

Taroziga soling & Yorug'lik mikroskoplarining kamchiliklari

Ijobiy tomonlari
  • Xobbilar va professionallar uchun hamyonbop
  • Bitta odam harakatlanishi uchun etarlicha ixcham
  • Inson koʻzi bilan koʻrish uchun juda kichik narsalarni koʻrish imkonini beradi
  • Tirik namunalarni koʻra oladi
Kamchiliklari
  • 1000x kattalashtirishda yuqoriga chiqadi
  • 700 nanometrdan kichikroq narsalarni koʻra olmaysiz

Elektron mikroskop qanday ishlaydi?

Yorug'lik mikroskopi yorug'lik fotonlarini linzalar orqali ko'rish uchun namuna orqali o'tkazsa, elektron mikroskop elektronlarni namuna orqali o'tkazadi. Bu erda elektromagnit spektr ishtirok etadi. Elektron mikroskoplar spektrning ultrabinafsha va gamma-nurlari oralig'ida ishlaydi.

Ushbu kontseptsiyani yaxshiroq tushunish uchun keyingi diagrammaga qarang:

Yorqinda Mikroskopda namunalar orqali o'tadigan fotonlar to'g'ridan-to'g'ri linzalar orqali ko'zingizga kiradi. Ammo elektron mikroskopda sizning namunangizdan o'tadigan elektronlar bir qator elektromagnitlardan o'tishda davom etadi. Elektromagnitlar elektron nurni egib, sindirib, xuddi yorug'lik mikroskopining optik linzalari kabi kattalashtiradi. Ammo elektron mikroskop bir necha baravar kuchliroq bo'lib, u qadar kattalashtirish darajasini taklif qiladi2 000 000.

Ammo bu elektronlar hech qachon ko'zingizga etib bormaydi. Buning o'rniga tasvir ekranga proyeksiya qilinadi va siz ko'rishingiz mumkin.

Muammo shundaki, elektron nurlar - rentgen nurlari va undan ham yomoni - namunangiz orqali o'tadigan juda halokatli. Shuning uchun elektron mikroskoplardan faqat o'lik namunalar bilan foydalanish mumkin. Bundan tashqari, namuna bir necha kun davom etadigan jarayonda ehtiyotkorlik bilan tayyorlanishi va uni vakuumda ko'rish kerak, chunki elektronlar havoda uzoqqa bormaydi.

Mana shunday. yorug'lik mikroskoplari, elektron mikroskoplarning bir nechta turlari mavjud. Uchta asosiy turga uzatuvchi elektron mikroskoplar (TEM), skanerlash elektron mikroskoplari (SEM) va atom kuch mikroskoplari (AFM) kiradi.

  • Shuningdek qarang: Transmissiya (TEM) va boshqalar Skanerli (SEM) elektron mikroskoplar: Farqi nimada?

Elektron mikroskopga umumiy nuqtai

Ilovalar

Elektron mikroskoplar kerak boʻlganda foydalaniladi. eng kichik namunalarni batafsil ko'rish uchun. Gap nanometr kabi kichik namunalar haqida ketmoqda, chunki u elektron oʻlchamiga teng.

Agar siz mayda bakteriyalar yoki oqsillarni koʻrmoqchi boʻlsangiz, odatda elektron mikroskopdan foydalanishingiz kerak boʻladi.

Elektron mikroskoplar 3 oʻlchovli tasvirni ham taʼminlaydi, shuning uchun istalgan vaqtda biror mikroskopik narsaning tuzilishini koʻrish kerak boʻlganda, elektron mikroskopdan foydalanasiz.

Ular biopsiya tekshiruvlari uchun ishlatiladi,metallarni, kristallarning hujayralarini va hatto sifat nazorati funktsiyalarini tekshirish.

Ko'rish

Elektron mikroskoplar nihoyatda kuchli. Ular ob'ektingizni 100 000 marta kattalashtiradi, ammo bu faqat boshlanishi. Ko'pchilik 1 000 000x kattalashtirish darajalariga etadi. Ba'zilar hatto 2 000 000x kattalashtirish darajasini ham boshqara oladi.

Bundan tashqari, elektron mikroskoplar namunangizning 3 o'lchovli ko'rinishini ta'minlaydi, bu sizga hujayralar tuzilishini yorug'lik mikroskopiga qaraganda to'liqroq ko'rish imkonini beradi.

Rasm krediti: pxhere.com

Ammo bir narsa bor. Elektron mikroskoplar yorug'lik mikroskopi bilan olingan to'liq rangli tasvirlarga nisbatan faqat qora va oq tasvirlarni taqdim etadi. Qolganini kompyuterni yaxshilash hal qiladi. Xulosa: agar siz 700 nanometrdan kichikroq narsalarni ko'rayotgan bo'lsangiz, elektron mikroskop sizning yagona variantingizdir.

Ko'chirish imkoniyati

Elektron mikroskoplar katta, katta hajmli bo'laklardir. uskunalar. Ular ma'lum bir joyga bo'lgandan keyin, agar ularni ko'chirish juda zarur bo'lmasa, ularni o'sha erda qoldirishni xohlaysiz. Ular shunchalik kattaki, ixtisoslashgan kompaniyalar faqat sizning elektron mikroskopingizni harakatga keltirish uchun mavjud.

Stol usti SEMlari kichik idish-tovoq mashinasining oʻlchami, ammo toʻliq oʻlchamli SEMlar muzlatgichning oʻlchamiga teng. TEM - kengligi ikki metr va balandligi besh metr bo'lgan katta quti. Ular, shuningdek, to'g'ri ishlashi uchun bir qator boshqa vositalarga muhtojslayd uchun vakuum uskunalari va boshqalarni o'z ichiga oladi.

Narx

Bu erda yorug'lik mikroskoplari va elektron mikroskoplar o'rtasidagi eng keskin farqlar mavjud. Yorug'lik mikroskoplari ko'pchilik mutaxassislar va havaskorlarning byudjeti doirasida bo'lsa-da, juda kam odam elektron mikroskopni sotib olishi mumkin. Bularni, odatda, katta mablag‘ga ega yirik kompaniyalar sotib oladi.

Barcha kerakli aksessuarlar va jihozlarga ega yuqori sifatli elektron mikroskopning narxi bir million dollarga yaqin turadi. Hatto ko'p yillar davomida ishlatilgan elektron mikroskop uchun ham, siz hali ham bir nechta besh raqamni to'laysiz. Oldindan egalik qilingan, lekin juda ham eski bo'lmagan yuqori sifatli qurilma sizni hali ham $150 000 dan $ 500 000 gacha ishlaydi.

Pros & Elektron mikroskoplarning kamchiliklari

Ijobiy tomonlari
  • 2 000 000x gacha kattalashtiradi
  • 3 oʻlchamli tasvirni beradi
  • Bu 700 nanometrdan kichik namunalarni ko'rish uchun yagona vosita
Kamchiliklari
  • Ko'pchilikning byudjetidan tashqari
  • Juda katta va harakatlanishi qiyin
  • Faqat o'lik namunalar bilan ishlay oladi
  • Faqat qora va oq tasvirni beradi

Mikroskoplarni tushunish, Power & amp; Narsalar hajmi

Yorug'lik

Yorug'lik mikroskoplari maksimal 1000x kattalashtirishga ega. Agar mikroskop 2000 marta kattalashtirishga ega ekanligini da'vo qilsa,1000x dan ortiq hamma narsa loyqa va foydalanishga yaroqsiz bo'ladi; bo'sh kattalashtirish.

Bu mikroskoplar 1000x kattalashtirish bilan cheklangan, chunki ular yorug'likka tayanadi, shuning uchun ular to'lqin uzunligi bilan chegaralanadi.

Lekin hamma yorug'lik mikroskoplari 1000x kattalashtirishga ega emas. Ba'zilar kattaroq ob'ektlarni ko'rish uchun mo'ljallangan, bu erda kattalashtirish haddan tashqari ko'p bo'ladi. Stereo mikroskoplar - taxminan 60x-70x kattalashtirishga ega yorug'lik mikroskopining bir turi bo'lib, u toshlarni, hasharotlarni va boshqalarni ko'rish uchun juda mos keladi.

Chunki yorug'lik fotonlari yorug'lik mikroskopida ob'ektingizdan o'tishi kerak, ob'ektingiz undan kattaroq bo'lishi kerak. uni ko'rishingiz uchun engil foton. Bu 700 nanometr yorug'lik mikroskopi bilan ko'rish mumkin bo'lgan eng kichik ob'ekt haqida ekanligini anglatadi.

Elektron

Elektron mikroskoplar aql bovar qilmaydigan darajada kattalashtirish imkonini beradi. Oxir-oqibat, ba'zilari hatto 2,000,000x kattalashtirishni ham boshqarishi mumkin, lekin ko'pchilik 1,000,000x ga etadi. Ba'zilari hatto 3 o'lchovli tasvirni ham yaratishi mumkin.

Shuningdek qarang: Shimoliy Dakota shtati qushi nima? Qanday qaror qilindi?

Elektronlar bor-yo'g'i bir nanometr bo'lgani uchun siz elektron mikroskop yordamida bir necha nanometrli mayda ob'ektlarni ko'rishingiz mumkin. Ular bunday mikroskopik ko'rishning yagona variantidir, chunki yorug'lik mikroskoplari 700 nanometrdan kichikroq narsalarni ko'ra olmaydi.

O'zingizning namunangizni ko'rib chiqing

Ba'zan siz namunangiz tomonidan ma'lum turdagi mikroskop bilan cheklanasiz. Chunki elektronlar namunadan o'tganelektron mikroskopda juda halokatli bo'lishi mumkin, jarayon faqat o'lik namunalar bilan ishlaydi. Bu yorug'lik mikroskoplari tirik namunalar uchun yagona tanlov ekanligini anglatadi.

Boshqa tomondan, agar sizning namunangiz yorug'lik fotondan kichikroq bo'lsa, taxminan 700 nanometr bo'lsa, siz uni ko'ra olmaysiz. yorug'lik mikroskopi. Bunday holda, sizga elektron mikroskopning kichik elektronlari kerak bo'ladi, ular sizning kichik ob'ektingizdan o'tadi.

Rasm krediti: Pixabay

Agar sizga 3 ni ko'rish kerak bo'lsa. - o'lchovli tasvir, masalan, kristall hujayralarining tuzilishini o'rganishda sizga elektron mikroskop kerak bo'ladi. Ammo agar siz biror narsani o'rganayotgan bo'lsangiz va ranglarni ko'rishingiz kerak bo'lsa, sizga yorug'lik mikroskop kerak bo'ladi, chunki elektron mikroskoplar faqat oq va qora rangda ko'rinadi.

Narxi

Ko'p odamlar uchun narx hal qiluvchi omil bo‘ladi. Yorug'lik mikroskoplari ham havaskorlar, ham professionallar uchun qulay bo'lganligi sababli, ular ko'pchilik uchun aniq tanlov bo'ladi.

Elektron mikroskoplar esa spektrning eng past qismida olti raqam yoki undan ko'proq turadi. , agar siz eskirgan va eskirgan narsalarni xohlamasangiz. Ushbu asboblar yangi bo'lsa, 1 000 000 dollarga yaqin turadi, shuning uchun ular ko'pchilik odamlar yoki biznes uchun mos emas.

Yorug'lik mikroskopi va elektron mikroskop - Siz uchun qaysi biri to'g'ri?

Xo'sh, ushbu kuchli vositalardan qaysi biri sizning ehtiyojlaringiz uchun to'g'ri tanlovdir? Agar

Harry Flores

Garri Flores - taniqli yozuvchi va ehtirosli qushchi bo'lib, u ko'p soatlarini optika va qushlarni kuzatish olamini o'rganishga sarflagan. Tinch okeanining shimoli-g'arbiy qismidagi kichik shaharchaning chekkasida o'sib ulg'aygan Garri tabiat dunyosiga chuqur qiziqish uyg'otdi va u ochiq havoda mustaqil ravishda kashf qila boshlaganida, bu qiziqish yanada kuchaydi.Ta'limni tugatgandan so'ng, Garri yovvoyi tabiatni muhofaza qilish tashkilotida ishlay boshladi, bu unga turli qush turlarini o'rganish va hujjatlashtirish uchun sayyoramizning eng chekka va ekzotik joylariga uzoq va keng sayohat qilish imkoniyatini berdi. Aynan shu sayohatlar davomida u optika san'ati va ilm-fanini kashf etdi va u darhol ilhomlanib qoldi.O'shandan beri Garri boshqa parrandachilarga o'z tajribalaridan maksimal darajada foydalanishga yordam berish uchun ko'p yillar davomida turli xil optik jihozlarni, jumladan durbin, ob'ektiv va kameralarni o'rganib chiqdi va sinovdan o'tkazdi. Uning optika va qushlar bilan bog'liq barcha narsalarga bag'ishlangan blogi butun dunyo bo'ylab ushbu qiziqarli mavzular haqida ko'proq ma'lumot olishga intilayotgan o'quvchilarni jalb qiladigan ma'lumotlar xazinasidir.O'zining katta bilimi va tajribasi tufayli Garri optika va parrandachilik jamiyatida hurmatli ovozga aylandi va uning maslahatlari va tavsiyalari yangi boshlanuvchilar va tajribali parrandachilar tomonidan keng talab qilinadi. U yozmagan yoki qush kuzatmaganida, Garrini odatda topish mumkinjihozlari bilan shug'ullanish yoki uyda oilasi va uy hayvonlari bilan vaqt o'tkazish.