آیا میکروسکوپ های نوری می توانند ساختارهای مولکولی را مشاهده کنند؟
ساختار مولکولی را می توان با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مشاهده کرد ، که اکنون تا 15 میلیون بار بزرگنمایی دارد.
در 197 {1}} S ، میکروسکوپ الکترونی عبوری یک نوع میکروسکوپ محبوب با وضوح 3 نانومتر در حدود 3}} 3 بود ، در حالی که وضوح انسانی حدود 0.1 میلی متر بود که حالت اولیه توسعه میکروسکوپ الکترونی بود.
در سال 1931 ، یک دانشمند آلمانی با ترکیب یک منبع الکترون تخلیه کاتد سرد و یک لنز با سه الکترون ، یک اسیلوسکوپ ولتاژ بالا را اصلاح کرد. پس از اصلاح ، وی دریافت که اسیلوسکوپ می تواند چندین بار اشیاء را بزرگ کند. بنابراین ، او میکروسکوپ الکترونی عبوری را اختراع کرد ، و اختراع اسیلوسکوپ با ولتاژ بالا عملکرد ذره بین میکروسکوپ الکترونی را به جهان تأیید کرد.
در آغاز قرن بیستم ، دانشمندان آمریکایی در مطالعه وضوح میکروسکوپ های الکترونی ، که به سرعت به سطح مدرن رسیدند ، پیشرفت های جدیدی را انجام دادند. در این زمان ، میکروسکوپ های الکترونی نیز توسعه سریع در چین را تجربه کردند.
امروزه ، بزرگنمایی میکروسکوپ های الکترونی می تواند به 15 میلیون بار برسد ، در حالی که بزرگنمایی میکروسکوپ های نوری تنها 2000 بار است. این همچنین تفاوت بین میکروسکوپ های الکترونی و میکروسکوپ های نوری است. بنابراین ، ما می توانیم به طور مستقیم شرایط اتمی موجود در فلزات و ترتیب مرتب اتمها در نیمه هادی ها را از طریق میکروسکوپ های الکترونی مشاهده کنیم.
وضوح میکروسکوپ های الکترونی هنوز از نظر میکروسکوپ های نوری بسیار برتر است. بزرگنمایی بزرگ میکروسکوپ های نوری حدود 2000 بار است ، در حالی که میکروسکوپ های الکترونی مدرن بیش از 3 میلیون بار بزرگنمایی دارند. بنابراین ، از طریق میکروسکوپ های الکترونی ، می توان به طور مستقیم شبکه اتمی مرتب شده از اتم های فلزی سنگین و کریستال های خاص را مشاهده کرد (توجه داشته باشید که فقط ترتیب را می توان مشاهده کرد ، و ساختار اتمی و سطح مولکولی توسط میکروسکوپ های الکترونی به وضوح دیده نمی شود. آنچه در زیر میکروسکوپ دیده می شود شکل کریستالی مولکول ها با پیکربندی های مختلف است)
در حال حاضر ، میکروسکوپ ها اساساً قادر به دیدن مولکول ها نیستند ، نه به این دلیل که بزرگنمایی کافی نیست ، بلکه به این دلیل است که وضوح میکروسکوپ های نوری حاصل نمی شود. طوفان با وضوح بالا در حدود 20 نانومتر است ، به این معنی که دو نقطه از هم جدا شده توسط بیش از 20 نانومتر به وضوح دیده می شود ، در حالی که افراد زیر 20 نانومتر به عنوان یک خوشه ظاهر می شوند.
مولکول ها حداقل در نانو هستند. اگر از میکروسکوپ الکترونی استفاده کنیم ، گفتن آن دشوار است. بزرگنمایی میکروسکوپ الکترونی در حال حاضر می تواند به 10000 بار برسد و وضوح میکروسکوپ الکترونی در نانو است. در عین حال ، من می خواهم به شما بگویم که وضوح بسیار مهم است. در صورت عدم دستیابی به وضوح ، بزرگنمایی زیاد بی فایده است.
