細菌を観察する場合、どのような顕微鏡を使用すればよいでしょうか?
光学顕微鏡は物体を拡大して観察するための精密機器であり、異なる光学顕微鏡は異なる種類のサンプルを観察できます。微生物学研究、植物研究、動物研究などの産業では、ユーザーは細菌の大きさのレベルを確認する必要があり、そのようなサンプルの観察にはどのような顕微鏡を選択すべきか、この記事では詳細に分析します。
この質問の答えは、細菌生物の大きさ、人間の目、顕微鏡の解像度から議論することができます。
1、細菌の体の大きさは一般的にミクロンレベルであり、例えば大腸菌の場合、長さは約1um、幅約2.5umです。
2、解像度とは、明確に区別できる 2 つのオブジェクト ポイント間のわずかな距離です。
顕微鏡の解像度とは、顕微鏡の拡大画像を指し、2 つの物体点の間のわずかな間隔をはっきりと区別できます。
機器の解像度とは、検査対象物の微細構造に関する情報を提供する機器の能力です。解像度が高いほど、提供される情報はより詳細になります。倍率の限界を超える倍率は無効倍率と呼ばれ、無効倍率では微細構造に関する詳細な情報を提供できません。
3、人間の目の解像度は 0.1mm です。つまり、十分な光の下では、一般的な人間の目は 1 フィートの距離、つまり 0.1mm の小さな距離の 2 点を区別できます。
4、まとめ:細菌の存在を確認するには、少なくとも0.1mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200倍の倍率が必要です。ただし、この倍率では細菌(大腸菌)は小さな点にしか見えないため、より微細な構造情報を確認するには顕微鏡の倍率を上げる必要があります。
通常の光学顕微鏡の解像度は可視光の波長(390〜770nm)によって制限され、通常は1000倍を超えることはありません。これは通常の光学顕微鏡の倍率の上限です。1000倍を超える倍率では、より微細な構造情報を提供できず、無効倍率の範囲に属します。
6、電子顕微鏡の倍率は800,000倍に達し、その基本原理は普通の光学顕微鏡と同じで、電子波の短い波長によって発生する高圧によるものです。
400倍(10倍、40倍)に拡大しても、細菌はほとんど見えず、小さな点のようなピンポイントの大きさしかありません。通常は、1000倍(10倍、100倍)に拡大して観察しますが、このときでも細菌の外観はまだかなりはっきりと見え、特殊染色後は鞭毛もはっきりと見えます。1000倍に拡大する場合は、オイルレンズを使用する必要があります。いわゆるオイルレンズは、対物レンズとカバーガラスの真ん中に杉油を一滴垂らしたものです。杉油の屈折率は空気よりも高いため、より大きな倍率を使用できます。
10 倍と 40 倍は、このレンズが 10 倍と 40 倍に拡大することを示します。接眼レンズの倍率に対物レンズの倍率を掛けると、顕微鏡の総合倍率が得られます。中学校の顕微鏡には、通常 5 倍と 10 倍の交換可能な接眼レンズと対物レンズが付いており、より質素な顕微鏡の接眼レンズは通常 10 倍のみです。大腸菌 (E.coli)、黄色ブドウ球菌、枯草菌、巨大細菌 (バチルスを見るため) を観察しました。
