Koja je teorijska granica uvećanja za optički mikroskop?
Granica rezolucije optičkog mikroskopa je oko 0.2 mikrona, što je ekvivalentno povećanju od 1500 do 2000 puta; da bi se postiglo veće uvećanje, mora se koristiti elektronski mikroskop ili tunelski skenirajući mikroskop.
Lupa može ponovo fokusirati svjetlost kako bi se postigao efekat povećanja, a kombinacija lupe može dobiti optički mikroskop; granica optičkog mikroskopa ograničena je talasnom dužinom i nemoguće je beskonačno uvećavati.
Generalno, granica rezolucije optičkog mikroskopa na fiksnoj talasnoj dužini je polovina talasne dužine svetlosti, a talasna dužina vidljive svetlosti je između 400 i 760 nm, tako da je granica rezolucije optički mikroskop je 200 nm (0,2 mikrona). Objekti manji od 0,2 mikrona ne mogu se razlučiti optičkim mikroskopom, kao što ni taktilna rezolucija ljudske ruke ne može premašiti malu udaljenost između taktilnih ćelija.
Uvećanje je subjektivna izjava. Definira se kao omjer veličine objekta koji vidi ljudsko oko i stvarne veličine kada je fotopička udaljenost 25 cm. Rezolucija optičkog mikroskopa od 0.2 mikrona je ekvivalentna uvećanju od 1500~2000 puta, što je dovoljno da vidimo Shvatiti strukturu općih ćelija.
Veće uvećanje se može postići ako koristimo elektromagnetne talase kraćih talasnih dužina, ali to je izvan opsega talasnih dužina vidljive svetlosti; 1931. godine britanski fizičar Luska izumio je elektronski mikroskop, zasnovan na principu dualnosti talas-čestica, elektronski snop ima kraću de Broglievu talasnu dužinu, tako da može postići manju rezoluciju.
Ubrzavajući napon elektrona odgovara sopstvenoj talasnoj dužini. Kada je napon 100 kV, talasna dužina elektronskog snopa je oko 0,004nm (stvarna rezolucija može dostići samo 0,2nm), što je takođe mnogo manje od talasne dužine vidljive svetlosti, tako da je granica rezolucije elektronskog mikroskopa daleko. Ultraoptički mikroskop može postići povećanje od 3 miliona puta i može razlikovati sićušne objekte kao što su virusi, mitohondrije i DNK.
