DSCN6135 (Kopiowanie)

X

d = 0,61 -A

(2)

obiektywu mikroskopu.

mikroskop do obserwacji i badań naukowych. Od (ego czasu mikroskopy wciąż ulepszano, fwor/* now e ich rodzaje o lepszej zdolności rozdzielczej, mniejszych aberracjach i pozwalające na odnajdywana coraz łonowych szczegółów budowy komórek. W 1857 roku von Gerlach wprowadził technikę barwioą, preparatów mikroskopowych, zaś w 1932 r. Max Knoll. Ems( Ruska i B. von Borries. opierając si^na odkryciach Ludwika de Broglia, wybudowali mikroskop elektronowy. W 1968 roku wprowadzono mikroskop elektronowy skanningowy (skanujący), umożliwiający przestrzenną obserwację najdrobniejszych struktur(tyc. 4-1) zaś obecnie trwają prace nad mikroskopem protonowym, ojeszo» większej zdolności rozdzielczej.

4.1.1. Podstawowe właściwości mikroskopu i rodzaje mikroskopów

Nic wdając się w szczegóły budowy i funkcjonowania mikroskopu jako przyrządu optycznego (co jest przedmiotem fizyki) podkreślić trzeba, iż najważniejszą cechą decydującą o jego jakości

jest zdolność rozdzielcza._ __

Zdolność rozdzielcza mikroskopu jest to zdolność tworzenia oddzielnych obrazów punktów leżących jak najbliżej siebie. O zdolności tej decyduje odległość pomiędzy punktami (oznaczana jako d) - im odległość ta jest mniejsza, tym zdolność rozdzielcza jest lepsza.

Innvmi słowy, im bliżej leżące punkty można rozróżnić jako oddzielne (a nie jako jeden punkt) tym lensza jest zdolność rozdzielcza. Odcinek d między punktami można wyliczyć ze wzon (wybrałem wzór Hopkinsa, jako właściwy dla większości obrazów):

(l)

gdzie d - odstęp między dwoma rozróżnialnymi jeszcze punktami (w nanometrach), X - długość fali świetlnej (w nanometrach),

A - apertura numeryczna mikroskopu.

Apcrturę numeryczną określa się wzorem:

A = n x sin a

gdzie: A - apertura numeryczna,

n - współczynnik załamania światła, a - połowa kąta granicznego czyli aperturowego.

liczny to kąt zawarty między dwoma skrajnymi promieniami świetlnymi wpadającymi do

Jak wynika ze wzoru (I), aby polepszyć zdolność rozdzielczą (czyli zmniejszyć wartość di należy zmniejszyć długość stosowanej fali świetlnej lub zwiększyć apeiturę.

Zwiększenie apertury nie może odbywać się w nieskończoność - jej maksymalna wartość osiąga praktycznie 1,4, teoretycznie zaś 1,6 (bo sinusa nie może być większy niż 1, zaś współczynnik załamania nie przekracza 1,6). Zwiększenie apertury osiąga się doskonaląc obiektyw i stosują? olejki imersyjne o tym samym współczynniku załamania światła co woda i szkło. Zmniejszenk długości fali świetlnej osiągnięto natomiast w mikroskopie ultrafioletowym, a następni* w mikroskopie elektronowym - długość fali stosowanego światła białego wynosi X - 550 iuft ultrafioletu /. * 200 nm, zaś fali elektronów X = 0,005 nni. Ponieważ apertura numeryert* współczesnych mikroskopów elektronowych jest bardzo małą, ich zdolność rozdzielcza pozoswk