Koja je granična rezolucija optičkog mikroskopa?
SKYLABS je zapravo govorio o činjenici da ne možemo promatrati atome optičkim mikroskopom u svom prethodnom članku "Možemo li atome promatrati optičkim mikroskopom?". U prethodnom članku "Možemo li promatrati atome optičkim mikroskopom?", SKYLABS je govorio o činjenici da ne možemo koristiti optičke mikroskope za promatranje objekata na atomskom nivou. Danas, u ovom broju, želimo da predstavimo koja je granica rezolucije optičkog mikroskopa?
Zapravo, na pitanje granice rezolucije optičkog mikroskopa odgovorio je njemački fizičar Abbe 1873. Abbey je otkrio formulu granice rezolucije optičkog mikroskopa kroz proračun i dedukciju, a granica izračunata ovom formulom naziva se i Abbeyjeva granica.
Okulari i objektivi koji se koriste u optičkim mikroskopima su zapravo konveksna sočiva, a svjetlost koja prolazi kroz konveksno sočivo proizvodi Airy točku, a tačka koju vidimo kroz mikroskop je zapravo svjetlosna tačka. Ako su dvije točke koje treba promatrati udaljene, još uvijek ih možemo razlikovati. Ali ako su dve tačke veoma, veoma blizu jedna drugoj, toliko blizu da se dve Airy tačke koje proizvode preklapaju, onda ne možemo reći da li su dve tačke ili ne, i možemo videti samo mutnu masu. Dakle, veličina Airy tačke zapravo određuje granicu rezolucije mikroskopa. Zbog ograničenog prostora, Tianzhong Jun je ovdje ostavio po strani proces izvođenja i dao formulu za rezoluciju optičkog mikroskopa kako slijedi:
δ=0.61λ/(nSin )
δ: rezolucija λ: talasna dužina n: indeks loma: ugao otvora
Ova formula i onda nakon jednostavne konverzije je jednaka oko 1/2 λ, odnosno polovina talasne dužine je zapravo granica rezolucije optičkog mikroskopa, kasnije definisana kao "Abbeova granica".
Najkraća talasna dužina ljubičaste svetlosti u vidljivoj svetlosti je oko 400 nanometara, Abbeova granica je oko 200 nanometara. Odnosno, ako razmak između dvije točke dosegne 200 nanometara ili manje, optički mikroskop neće moći razlikovati ove dvije točke, što je granica rezolucije optičkog mikroskopa.
