Giới hạn lý thuyết về độ phóng đại của kính hiển vi quang học là gì?
Giới hạn độ phân giải của kính hiển vi quang học xấp xỉ 0. 2 micromet, tương đương với độ phóng đại của 1500-2000 lần; Để đạt được độ phóng đại lớn hơn, phải sử dụng kính hiển vi điện tử hoặc kính hiển vi quét đường hầm.
Kính lúp có thể tập trung ánh sáng và đạt được hiệu ứng phóng đại, và sử dụng kết hợp kính lúp có thể dẫn đến kính hiển vi quang học; Giới hạn của kính hiển vi quang học bị giới hạn bởi bước sóng và không thể được phóng đại vô hạn.
Nói chung, giới hạn độ phân giải của kính hiển vi quang bước sóng cố định là một nửa bước sóng của ánh sáng, với các bước sóng ánh sáng nhìn thấy giữa {{0}} nm. Do đó, giới hạn độ phân giải của kính hiển vi quang học là 2 0 0nm (0,2 micromet). Các đối tượng nhỏ hơn 0,2 micron không thể được phân biệt bằng kính hiển vi quang học, giống như độ phân giải xúc giác của bàn tay con người, không thể vượt quá khoảng cách nhỏ giữa các tế bào xúc giác.
Và độ phóng đại là một thuật ngữ chủ quan, được định nghĩa là tỷ lệ kích thước của một đối tượng được nhìn thấy bởi mắt người với kích thước thực tế của nó ở khoảng cách thị giác rõ ràng là 25cm. Độ phân giải của kính hiển vi quang học là 0. 2 micromet, tương đương với độ phóng đại của 1500-2000 lần. Điều này là đủ để chúng ta thấy cấu trúc của các tế bào thông thường rõ ràng.
Nếu chúng ta sử dụng sóng điện từ với bước sóng ngắn hơn, chúng ta có thể đạt được sự khuếch đại lớn hơn, nhưng điều này đã vượt quá phạm vi bước sóng của ánh sáng nhìn thấy; Năm 1931, nhà vật lý người Anh Lusca đã phát minh ra kính hiển vi điện tử. Theo nguyên tắc đối ngẫu của hạt sóng, các chùm electron có bước sóng ngắn hơn của sóng de broglie, cho phép các độ phân giải nhỏ hơn.
Điện áp gia tốc của các electron tương ứng với bước sóng của chính chúng. Khi điện áp là 1 0 0 kV, bước sóng của chùm electron là khoảng 0,004nm (độ phân giải thực tế chỉ có thể đạt 0,2nm), nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng nhìn thấy. Do đó, giới hạn độ phân giải của kính hiển vi điện tử vượt xa so với kính hiển vi quang học và có thể đạt được độ phóng đại lên tới 3 triệu lần, có thể phân biệt các vật thể nhỏ như virus, ty thể, DNA, v.v.
