چرا نمی توانید چیزهای کوچکتر را با میکروسکوپ نوری ببینید؟
میکروسکوپ یک ابزار نوری است که از یک عدسی یا ترکیبی از چندین عدسی تشکیل شده است که می تواند اجسام ریز را در تصاویری بزرگنمایی کند که افراد با چشم غیر مسلح می توانند آن را ببینند. از زمان اختراع میکروسکوپ در قرن هفدهم، این میکروسکوپ کمک قدرتمندی به زیست شناسان و دانشمندان پزشکی در کشف باکتری ها و میکروارگانیسم ها کرده است. میکروسکوپهای نوری امروزی میتوانند اجسام را تا 1500 برابر بزرگنمایی کنند و حتی سلولهای بسیار ریز، باکتریها، ویروسها و سایر اجسام را میتوان به وضوح زیر میکروسکوپ دید.
با این حال، میکروسکوپ نوری به ظاهر قدرتمند نیز محدودیت هایی دارد. از آنجا که جهان میکروسکوپی بی نهایت است، ماده بسیار کوچک نیز دارای اجزای کوچک تری است و میکروسکوپ های نوری فقط می توانند چیزهای بزرگتر از 0.2 میکرون را ببینند. اگر بخواهد چیزی کوچکتر را مشاهده کند، نمی تواند کاری در مورد آن انجام دهد. چرا این هست؟
معلوم می شود که نور نیز نوعی موج است و طول موج آن 0.4 میکرون است. اگر در طول فرآیند انتشار با چیزی کمتر از نصف طول موج خود مواجه شود، مستقیماً آن را دور می زند. به این حالت پراش نور می گویند. در زیر یک میکروسکوپ نوری، هنگامی که نور پراش شود، نور به دایره ها یا کمان های بسیار کوچک تبدیل می شود و ما فقط می توانیم چند نقطه تار را ببینیم، اما طرح کلی جسم را نه. به همین دلیل، میکروسکوپ های نوری از قرن نوزدهم تا حد زیادی بدون تغییر باقی مانده اند.
