Kodėl optiniu mikroskopu nematote mažesnių dalykų?
Mikroskopas yra optinis instrumentas, sudarytas iš lęšio arba kelių lęšių derinio, galintis išdidinti mažus objektus į vaizdus, kuriuos žmonės gali matyti plika akimi. Nuo mikroskopo išradimo XVII amžiuje jis buvo galinga pagalba biologams ir medicinos mokslininkams atrandant bakterijas ir mikroorganizmus. Šiuolaikiniai optiniai mikroskopai gali padidinti objektus iki 1500 kartų, o net labai mažytės ląstelės, bakterijos, virusai ir kiti objektai gali būti aiškiai matomi po mikroskopu.
Tačiau iš pažiūros galingas optinis mikroskopas taip pat turi savo ribas. Kadangi mikroskopinis pasaulis yra begalinis, labai mažoje medžiagoje taip pat yra mažesnių komponentų, o optiniai mikroskopai gali matyti tik daiktus, didesnius nei 0,2 mikrono. Jei jis nori stebėti ką nors mažesnio, jis nieko negali padaryti. Kodėl tai?
Pasirodo, šviesa taip pat yra bangų rūšis, o jos bangos ilgis yra 0,4 mikrono. Jei sklidimo proceso metu jis susidurs su kažkuo mažesniu nei pusė jo bangos ilgio, jis jį aplenks tiesiogiai. Ši sąlyga vadinama šviesos difrakcija. Naudojant optinį mikroskopą, kai šviesa yra išsklaidyta, šviesa taps labai mažais apskritimais ar lankais ir matome tik keletą neryškių dėmių, bet ne konkretų objekto kontūrą. Dėl šios priežasties optiniai mikroskopai išliko beveik nepakitę nuo XIX a.
