光学顕微鏡で分子構造を観察できますか？
分子構造を観察できるのは電子顕微鏡であり、現在では電子顕微鏡の倍率は1500万倍に達することができます。
1970 年代、透過型電子顕微鏡は現在最も普及している顕微鏡であり、その解像度は約 3.3 ナノメートル、人間の識別能力は約 0.1 ミリメートルであり、これが電子顕微鏡の発展の初期の段階です。
1931年、ドイツの科学者が改良された高圧オシロスコープを開発し、冷陰極放電電子源と3つの電子レンズの組み合わせを改良し、オシロスコープの改良により対象物を数倍に拡大できることを発見し、透視電子顕微鏡を発明しました。高圧オシロスコープの発明は、世界にも認められました。
電子顕微鏡の機能の拡大。
20 世紀初頭、米国の科学者は電子顕微鏡の解像度に関する研究で新たな進歩を遂げ、すぐに現代のレベルに達しました。この頃、中国でも電子顕微鏡は急速な発展を遂げました。
現在、電子顕微鏡の倍率は1500万倍に達しますが、光学顕微鏡の倍率はわずか2,000倍です。これは電子顕微鏡と光学顕微鏡の違いでもあり、電子顕微鏡を通して金属や半導体の原子の状態を、整然とした配置で直接観察することができます。
電子顕微鏡の分解能は、依然として光学顕微鏡の分解能をはるかに上回っています。光学顕微鏡の高倍率は約 2,000 倍ですが、現代の電子顕微鏡の高倍率は 300 万倍を超えており、電子顕微鏡では、整然と並んだ原子ドット マトリックス内の特定の重金属の原子や結晶を直接観察できます (注意: 電子顕微鏡では分子の原子構造を見る方法の配置しか見ることができません。分子レベルは見ることができません。顕微鏡で見ることができるのは、分子のさまざまな構成の結晶形状です)。
現在の顕微鏡では、基本的に分子を見ることができません。これは、倍率が十分ではないからではなく、光学顕微鏡の解像度が到達できないからです。現在の高解像度 STORM は、おそらく 20nm 程度です。つまり、20 ナノメートル以上離れた 2 つの点を見ることができますが、20 ナノメートル未満で見られる画像は塊です。
分子は基本的に少なくともナノメートルスケールであり、電子顕微鏡を使用する場合は良くありません。電子顕微鏡の倍率はすでに10,000倍に達しており、電子顕微鏡の解像度はナノメートルスケールです。同時に、解像度が非常に重要であり、解像度に到達できない場合、高倍率も役に立たないことをお伝えしたいと思います。
