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显微镜助力观察世界,不一样的颜色

发布时间:2021/8/30 11:50:22编辑:Ma Liang
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      小时候,我们在父母口中听到了嫦娥奔月的故事,心中也逐渐形成了嫦娥奔月的形象;长大了我们见证了“嫦娥”探月,中国在航天上收获的成就让每一个国人感受到骄傲。而这位由我们创造出来的“嫦娥”也在一次次的奔月途中,为我国的航天事业以及科研发展做出了巨大的贡献。
  2020年12月,嫦娥五号将约1731克月球土壤样品安全带回了地球,这些看起来黑乎乎的土壤成为了我们了解月球成分结构的直接手段。而在现代技术的帮助下,看似平平无奇的漆黑月壤,却向我们展示了什么叫做“五彩斑斓的黑”。
  据悉,月壤样品被分为了粉末状、颗粒状、光片三种,研究人员通过显微镜放大10倍观察样品后发现,月壤样本中含有非常多的矿物,例如橄榄石、硅酸铝钠钙、火山玻璃、撞击玻璃,也正是这些矿物让微观世界里的月壤尘埃呈现出五彩斑斓的景象。
  事实上,显微镜作为一种常见的实验室仪器,不仅仅在矿物研究中起到了重要的作用,在生物研究、材料合成等科研工作中也有非常多的运用,可以是是一款适用于化工、生物、航天、材料、医疗等多种领域的通用分析技术。而更重要的是,显微镜在科学这一个大环境中,有着非常重要的地位。

 
  显微镜带我们观察微观世界的同时,也被视为是人类进入微观领域的象征。在其数百年历史中,显微镜为了适应不同的需求,结合不同的技术,不断的发展和突破,也伴随着许多科学理论的提出、科学规律的发现、科研成果的诞生。也正因为如此,显微镜的领域非常复杂,尽管几乎每一种显微镜都能给我们展示出微观世界中的色彩,但是,这些色彩所代表的意义却并不相同。

 
  如今,显微镜大致有两类——光学显微镜(光镜)和电子显微镜(电镜),两者明显的区别在于:光镜使用光学镜片作为聚焦镜,使用可见光作为光源;电镜使用电磁透镜作为聚焦镜,利用高能短波长电子束作为发射源。而这也使得光镜展示的是样品原本的物理特质(例如色彩、形状等),能够更直观地观察样品表面微细结构,电镜则可以获取晶体结构、微细组织、化学组成、电子分布情况等,分辨能力更强。如果说光镜观测到的是物质的“本色”,那么电镜观测到的色彩便是物质的“内在”。

 
  许多人存在一个误区,认为电子显微镜是一类远高于光学显微镜的仪器,其实不然。虽然从放大能力以及观测能力来说,电子显微镜有明显优势,但是电子显微镜也存在盲点。例如电子显微镜对于工作环境的真空要求非常高,电子束的照射也会使生物样品受到辐照损伤,因此活体生物有关的研究就很难只依赖电子显微镜完成。因此,客观来说,光学显微镜和电子显微镜其实是互补的,但是可以确定的是,在求知欲与技术发展的共同作用下,显微镜的发展会越来越好,在人们解锁微观世界的秘密上,提供更多的帮助。

 

微信号:ayiwangapp17

(来源: 机经网 )

标签:生物显微镜,金相显微镜,数字显微镜,扫描电子显微镜(SEM)

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