Különbség a fénymikroszkóp és az elektronmikroszkóp között

• 2020

A nagyítás és a felbontóerő a legfontosabb különbség a fénymikroszkóp és az elektronmikroszkóp között, amely körülbelül 1000-szeres nagyításnál, 0, 2-os felbontóerővel a fénymikroszkópban, és az elektronmikroszkópéé 10 000 000-szeres nagyítással, 0, 5nm vagy még kevesebb felbontóerővel .

A mikroszkópok segítségével megismerhetők a mikroorganizmus pontos alakja, funkciója és egyéb tulajdonságai, amelyek szabad szemmel láthatatlanok, de biológiai szempontból létfontosságúak. A mikroszkóp szó egy görög szóból származik, ahol a „ mikros ” jelentése „kicsi”, az „ skopeo ” azt jelenti: „nézni”.

A lencsék használata a 16. században kezdődött Európában. Úgy gondolják, hogy a Zacharius Jansen holland szemüveggyártók és apja Hans a 16. században fedezték fel először az összetett mikroszkópot. Később Robert Hooke, Anton van Leeuwenhoek, Joseph Jackson Liste és Ernst Abbe továbbfejlesztették és feltalálták a Phase Contrast mikroszkópot.

Néhány évvel később Ernst Ruska és Max Knoll fejlesztették ki az elektronmikroszkópot, miközben a látható fény helyett „elektronokat” használtak a mikroszkópban, ami elősegítette a lencse felbontásának, valamint a szervezet nagyított és tisztább képének növelését.

Később az alagutazási mikroszkóp szkennelésének feltalálásával megkezdődött a háromdimenziós képek megtekintése, amelyet Gerd Binnig és Heinrich Rohrer fejlesztett ki. Ez a tartalom biztosítja azokat a fontos pontokat, amelyek megkülönböztetik a fénymikroszkópot az elektronmikroszkóppal szemben.

Összehasonlító táblázat

Az összehasonlítás alapja	Fénymikroszkóp	Elektron mikroszkóp
Feltalálta	Úgy gondolják, hogy a Zacharius Jansen holland szemüveggyártók és apja Hans a 16. században fedezték fel először az összetett mikroszkópot.	1931-ben Ernst Ruska fizikus és Max Knoll német mérnök.
Forrás az objektum megtekintéséhez	Látható fényforrás.	A töltött részecskék, azaz elektronok sugárzása.
Lencsét használtam	Üveglencsék.	Elektromágneses lencsék.
nagyobbítás	1000X.	10, 00, 000X.
Felbontóképessége	0, 2 jim.	0, 5 nmol.
Képernyő	Kivetítő képernyő.	Fluoreszkáló képernyő.
Feszültség	Nincs szükség nagyfeszültségű villamos energiára.	Nagyfeszültségű elektromos áramra van szükség (kb. 50 000 volt és annál nagyobb).
Hűtőrendszer	Nincs szükség hűtőrendszerre.	Magas hűtőrendszerrel rendelkezik a magas feszültségű elektromos áram által termelt hő kiszállításához.
Készítmény	A minta előkészítése gyors és egyszerű.	Komplex előkészítés.
Szál	Nem használt izzószálat.	Volfrámszálat használnak.
Sugárzás szivárgás	Nincs sugárterhelés.	Fennáll a sugárzás szivárgásának veszélye.
Elérhetőség	Könnyen elérhető és olcsóbb.	Nem könnyen elérhető és drága.
Láthatóság	Meg lehet nézni az élő, valamint a halott mintát.	Csak elhullott (rögzített) organizmusok tekinthetők meg.
	A szervezet részletes szerkezetének tanulmányozása nehéz.	3D struktúrát nyerünk, amelynek köszönhetően könnyű megvizsgálni az organizmusok szerkezeti és egyéb részleteit.
	Megkapja a minta természetes színét.	Csak fekete-fehér képet kapunk.
	A kép közvetlenül látható.	A kép csak a fluoreszkáló képernyőn látható.

A fénymikroszkóp meghatározása

A laboratóriumokban a kisebb organizmusok megfigyelésére és tanulmányozására használt műszert mikroszkópnak nevezik. A fénymikroszkóp szemlencsét (szemlencsét), csövet, durva fókuszt, finom fókuszt, felbontó orrdarabot, objektívet, színpofákat, membránt, tükröt, fényforrást, kondenzátort, három vagy négy objektívet tartalmaz.

A fénymikroszkóp a látható fényt használja forrásként az objektum megtekintéséhez, üveglencsék / átlátszó lencsék és vetítővászon mellett. Mivel ezek a mikroszkópok könnyen kezelhetők, egyszerűen kezelhetők. Általában láthatók iskolákban, főiskolai laboratóriumokban, orvosklinikán.

A mikroszkóp a felbontóképességén, nagyításán, az objektív megtekintéséhez használt lencséken és forráson alapul. A „feloldó erő” a legfontosabb, azaz az a képesség, hogy két nagyon kicsi és szorosan kapcsolódó tárgyat megkülönböztessenek egymástól. Minél kisebb a távolság a tárgyak között, annál finomabb lesz az eredmény.

A fénymikroszkóp, amelyet optikai mikroszkópnak is neveznek, egyszerű és összetett mikroszkópként osztályozható. Az egyszerű típusú egyetlen lencsét, például nagyítót csak akkor használnak, míg az összetett típusnál több lencsét használnak a tárgyak egyértelmű nagyításához.

A fény (vegyes) mikroszkóp típusai

1. Fényerő mikroszkóp.
2. Sötét terepi mikroszkóp.
3. Fáziskontraszt mikroszkóp.
4. Fluoreszcens mikroszkóp.
5. Differenciálinterferencia kontrasztos mikroszkóp.
6. Konfokális mikroszkóp.
7. Ultraibolya mikroszkóp.

Előnyök és hátrányok

Az alábbiakban bemutatjuk a fénymikroszkóp előnyeit és hátrányait
Előnyök

• Könnyen elérhető, olcsóbb, egyszerűen használható.
• Meg lehet tekinteni az élő és a halott szervezeteket.
• Nincs nagyítás hatása.
• Megkapja a minta természetes színét.
• Nincs szükség nagyfeszültségű villamos energiára.
• A kép közvetlenül látható.

hátrányok

• Nagyítás csak 1000X-ig.
• Csak 0, 2 mm felbontási teljesítmény.
• Nem áll rendelkezésre információ a nagyon kicsi szervezetekről.
• A fény nem követi a pontos egyenes utat.
• A minta előkészítése néha zavarhatja a mintát.
• Bár részleteket nyújt a biomolekulák és a biomolekuláris komplexek morfológiájáról, de nem tud részletezni az egyes atomokról.

Az elektronmikroszkóp meghatározása

Manapság az elektronmikroszkópot a tudósok és a kutatólaboratóriumok sokkal szélesebb körben használják, még a legkisebb mikroorganizmusok lelkes ismereteinek megszerzése, valamint az összes jellemzõ részletes vizsgálata céljából is. Ahogy a neve is sugallja, az elektronmikroszkóp a látható fényforrás helyett elektronokat használ a tárgyak megtekintéséhez.

Az elektronmikroszkópok a legfejlettebb típusú mikroszkópok. 1920-ban felismerték, hogy amikor az elektronok vákuumban mozognak, úgy viselkednek, mint „fény”. Egyenes vonalban haladnak és hullámszerű tulajdonságokkal rendelkeznek, sokkal rövidebb hullámhosszúságúak, mint a látható fényé.

Az elektronmikroszkóp típusai

1. Pásztázó elektronmikroszkóp (SEM).
2. Transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM).
3. Pásztázó átviteli elektronmikroszkóp.
4. Fókuszált ionnyaláb és elektronmikroszkóp.

Előnyök és hátrányok

Az alábbiakban bemutatjuk az elektronmikroszkóp előnyeit és hátrányait
Előnyök

• 0, 5 nm-nél kisebb felbontóteljesítmény, amely több mint 400-szor jobb, mint egy tipikus fénymikroszkóp.
• 10 000 000x nagyítás.
• 3D kép nyerhető
• A hullámhossz 100 000-szer rövidebb, mint a látható fény, tehát sokkal nagyobb a tisztaság.
• Mivel a felbontóképesség csak 0, 2 nm, az elektronmikroszkóp részletes képet ad a sejtekben jelenlévő organellákról.

hátrányok

• Csak fekete-fehér képek készülnek.
• Komplex működés.
• Túl drága, nem könnyen elérhető.
• Csak elhullott (rögzített) organizmusok tekinthetők meg.
• A kép csak a fluoreszkáló képernyőn látható.
• A sugárzás szivárgásának veszélye.

Főbb különbségek a fénymikroszkóp és az elektronmikroszkóp között

Az alábbiakban bemutatjuk a fő különbségeket a fénymikroszkóp és az elektronmikroszkóp között:

1. A fénymikroszkóp látható fényt használ, az elektronmikroszkóp pedig elektronokat (töltött részecskék sugara) használ a tárgy megtekintéséhez.
2. A nagyítás és a felbontóképesség mindkettőnként eltérő, a fénymikroszkóp kb. 1000-szeres nagyítású, 0, 2-os felbontóteljesítménnyel, míg az elektronmikroszkóp 10 000 000- szeres nagyítással és 0, 5 nm-es felbontóteljesítménnyel rendelkezik.
3. A fénymikroszkópban a vetítőképernyőt és az üveglencséket használják, az elektronmikroszkópban pedig fluoreszkáló képernyőn és egy elektromágneses képernyőn.
4. Megkapják a minta élő és természetes színét, de elpusztult (rögzített), fekete-fehér, de 3D-s képeket kapnak.
5. A könnyű mikroszkópok könnyen kezelhetők, kevésbé költségesek és könnyen elérhetők, az elektronmikroszkóp drága és nem könnyű kezelni.
6. Úgy gondolják, hogy a Zacharius Jansen holland szemüveggyártók és apja Hans a 16. században fedezték fel először az összetett mikroszkópot, míg Ernst Ruska fizikus és Max Knoll német mérnök 1931- ben találta meg az elektronmikroszkópot.
7. Szükség van nagyfeszültségre, amely körülbelül 50 000 körül vagy annál nagyobb az elektronmikroszkópban, a hűtőrendszerrel együtt, amelyre szükség van a magas feszültség miatt keletkező hő kivezetésére. Fénymikroszkóp esetén ilyen követelmény nincs.
8. A volfrámszálat az elektronmikroszkópban használják, még a szivárgás veszélye is fennáll, miközben a fénymikroszkópban nincs sugárzás veszélye.

Következtetés

Bár mindkét mikroszkóp fontos, és van néhány pozitív és negatív tényező, manapság az elektronmikroszkópokat a kutatólaboratórium kutatói széles körben használják az organizmusok részletes tanulmányozására, míg a fénymikroszkópokat iskolák, főiskolák, pályalaboratóriumok használják az organizmusok megtekintésére, amelyek könnyen láthatók rajta keresztül.

Még korábban nem voltunk tudatában a betegségeknek, például a tuberkulózisnak, a tífusznak, a vérhas meghaladásának, a kanyarónak, stb., Valamint azok okainak és orvoslásának, ám a mikroszkóp feltalálásának ideje óta a tudósok képesek voltak megoldani ezeket.