電子顕微鏡がより高い解像度を提供する理由
名前が示すように、電子顕微鏡は電子ビームを照明源として使用する顕微鏡です。電子ビームは外部磁場または電場の作用で曲げられ、ガラスを透過する可視光の屈折に似た現象を形成するため、この物理的効果を利用して電子ビームの「レンズ」を作成し、電子顕微鏡を開発することができます。透過型電子顕微鏡(TEM)は、サンプルを通過する電子ビームを使用してサンプルを画像化するという特徴があり、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope、SEM)とは異なります。電子波の波長は可視光の波長よりもはるかに小さいため(電子波の波長の100kVは0.0037nmですが、紫色の光の波長は400nmです)、光学理論によれば、電子顕微鏡の解像度は光学顕微鏡よりもはるかに優れていると予想されます。実際、現代の電子顕微鏡の分解能は最大0.1nmです。 上級物理学選択教科書のより詳しい内容(光電効果の背後にある小さな情報)
光学顕微鏡がオイルミラーを使用すると最高の解像度が得られる理由
オイル顕微鏡は光学顕微鏡の一種で、使用時にレンズをオイル(通常は杉油)に浸し、より微細な構造を観察するために使用されます。一般的な実験室用顕微鏡の1つで、透明度は通常の光学顕微鏡よりもわずかに高く、クラミジア、細菌、細胞小器官などを観察するために使用されます。
オイルミラーのレンズは非常に小さく、スライドとオイルレンズの間の空気を通過する光は、媒体の密度が異なるため、屈折または全反射が発生し、レンズに放出される光が減少し、物体の画像が鮮明ではありません。オイルミラーとスライドの間に、ガラス(n=1.52)の屈折率に近い杉油(n=1.515)を追加すると、より多くの光がレンズに入り、視野が明るくなり、物体が明るく鮮明になります。
細菌はサイズが小さいため、細菌の形態学的研究においては、より鮮明に観察するために、顕微鏡のオイルミラーを使用する必要があることが多い。そのため、オイルミラーの使用方法と保護方法を習得する必要がある。






