显微镜是个神奇的东西,我们肉眼看不到的东西,在它的“注视下”都无可遁形,确实令人好奇万分。
显微镜下蜘蛛的眼睛
为什么显微镜能放大呢?光学放大镜的原理是先用物镜(凸透镜)将物体进行放大,然后使用目镜将物镜放大的实像再次放大,所以光学显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。
比如说目镜是放大倍数是5X,物镜是10X,那么该台显微镜放大倍数就是5×10=50倍。其中决定显微镜分辨率高低的,是物镜。
光学显微镜
分辨率大小一般用分辨距离表示,其计算公式是d=0.61λ/A(λ为光波长,A为物镜的数值孔径)。
电子显微镜原理与光学显微镜原理类似,只是使用电子束替代了可见光束,用电磁场替代了透镜;扫描隧道显微镜则是利用量子理论中的隧道效应。
扫描隧道显微镜
显微镜的放大极限?光学显微镜的极限分辨率是0.2μm,最大放大能力在1500~2000倍,这主要是受制于可见光波长400~700nm所致(显微镜的分辨率约为光波长的一半)。
电子显微镜极限分辨能力大约在0.2nm,最大放大能力可达数百万倍,是光学显微镜的1000多倍,主要是利用了波长更短的电磁波或者电子束。