Uživatel:Tereza 20

Mikroskopické metódy

Vďaka mikroskopii sme schopný pozorovať veci ktoré sú pod medzou rozlíšiteľnosti nášho oka a teda sú pre nás bežným okom neviditeľné. Mikroskopia využíva metódy uhlového zväčšenia. Zväčšujeme pri tom zorný uhol, ktorý zvierajú lúče vychádzajúce z okrajových bodov predmetu a prechádzajú optickým stredom očnej šošovky. Uhlové zväčšenie celkovo optických prístrojov charakterizuje :

             γ = τ´/τ

Kde τ´je zväčšení zorný uhol pri pozorovaní optickým prístrojom a τ je zorný uhol pri pozorovaní okom.

Keďže sa bavíme o mikroskopii, uhlové zväčšenie mikroskopu je:

             γ = Δd /f1 x f2

kde f₁ je obrazová ohnisková vzdialenosť objektívu, f₂ je predmetová ohnisková vzdialenosť okulára, Δ je optický interval mikroskopu a d je konvenčná zraková vzdialenosť.

Podľa typu dopadajúceho žiarenia na objektív rozlišujeme rôzne typy mikroskopie, napr. svetelná, polarizačná, fluorescenčná a elektrónová.

Elektrónová mikroskopia

Elektrónová mikroskopia pracuje na podobnom princípe ako mikroskopia svetelná, ktorá využíva princíp lupy zväčšenia zorného uhlu. V prípade svetelného mikroskopu okulár funguje ako lupa, ktorou sa pozorovateľ díva na obraz vytvorený objektívom. Obidve okulár aj objektív predstavujú sústavu dvoch spojných šošoviek. U elektrónovej mikroskopie je to podobne, ale na rozdiel od svetelnej ktorá využíva prúd fotónov a spojné sklenené šošovky, v elektrónovej mikroskopii je prúd fotónov nahradený prúdom elektrónov a na nasmerovanie lúčov cez vzorku na obrazovku sa používajú elektromagnetické šošovky (magnety ).

Pod elektromagnetickou šošovkou si môžeme predstaviť v podstate cievku ktorá vytvára vhodne tvarované magnetické pole, ktoré ovplyvňuje dráhu elektrónov.

Zväčšenie a rozlišovacia schopnosť sú pri elektrónovom mikroskope značne lepšie a to hlavne vďaka medznej rozlišovacej schopnosti. Tá je priamo úmerná vlnovej dĺžke dopadajúceho žiarenia a keďže elektróny majú kratšiu vlnovú dĺžku ako svetlo, ich rozlišovacia schopnosť je mnohokrát väčšia a dosahuje až 0,05 nm. Zväčšenie pri špičkových mikroskopoch môže dosahovať až 10 000 000 x.

Medzi základné dva typy elektrónových mikroskopov patria, mikroskop transmisný a mikroskop rastrovací.

U transmisného elektrónového mikroskopu, čiastočky prechádzajú priamo cez vzorku až potom sú zachytené. Pri tomto type mikroskopie urýchľovanie napätia musí byť dostatočne veľké aby elektróny mali dostatočnú energiu penetrovať cez vzorku a taktiež táto vzorka musí byť veľmi tenká, 10-500 nm. Kým transmisný mikroskop využíva metódu prechádzajúcich elektrónov, rastrovací metódu elektrónov odrazených. U rastrovacieho elektrónového mikroskopu sú čiastočky nasmerované na prechod cez vzorku pod určitým uhlom a následné sa odrážajú čím sa vytvára 3D obraz.

Elektrónová mikroskopia sa využíva v mnohých oblastiach ako napr. v materiálovom výskume alebo v biologických aplikáciách. Je schopná poskytnúť komplexné informácie o mikroštruktúre, chemickom zložení a ďalších vlastnostiach skúmaného vzorku.