สวัสดีผู้เยี่ยมชม [ เข้าระบบ | สมัครสมาชิก ]
 กระทู้ Top5 วันนี้ | นิยาย | ค้นหานิยาย | บอร์ดนักเขียน | บอร์ด AF | บอร์ด TheStar | ของที่ระลึก Dek-D | App อ่านนิยายบนมือถือ New! |
  นิยายรักหวานแหวว | นิยายรักเศร้าๆ | นิยายซึ้งกินใจ | นิยายแฟนตาซี | นิยายผจญภัย | เรื่องสบายๆคลายเครียด | แฟนฟิค | วรรณกรรมเยาวชน |
เข้าสู่ My.iD Control สมัครเป็นนักเขียนใหม่ | วิธีลงบทความ กฏเกณฑ์การใช้งาน | การควบคุมเรตติ้ง

= Biology :: ชีววิทยา =

ตอนที่ 4 : กล้องจุลทรรศน์ (3)


     อัพเดท 26 ก.ย. 52
กลับไปหน้าหลักของบทความ
แจ้งเนื้อหาในตอนไม่เหมาะสม
นิยาย-เรื่องยาว: มีสาระ/ความรู้เรื่องเรียน
Tags: ยังไม่มี
ผู้แต่ง : -=อุณหภูมิสูง=- ดูเน็ตเวิร์คอื่นๆ ของ -=อุณหภูมิสูง=-
My.iD: http://my.dek-d.com/temperater
< Review/Vote > Rating : 0% [ 0 mem(s) ]
This month views : 0 Overall : 3,100
39 Comment(s), [ แฟนพันธุ์แท้ 14 คน ]

[ ตอนก่อนหน้า | กลับไปหน้าหลักของบทความ | ตอนถัดไป ] [ บันทึกเป็น Favorite ] [ ปิดหน้าต่างนี้ ]
= Biology :: ชีววิทยา = ตอนที่ 4 : กล้องจุลทรรศน์ (3) , ผู้เข้าชมตอนนี้ : 2638 , โพส : 1 , Rating : 0 / 0 vote(s)

ขนาดตัวอักษร : เพิ่มขนาด | ลดขนาด



กล้องจุลทรรศน์ขยายภาพได้อย่างไร


            กล้องจุลทรรศน์ ชนิดที่ใช้งานทั่วไปในห้องปฏิบัติการ จะเป็นชนิด Light field Microscope หรือ
Bright field Microscope ซึ่งมีหลักการทำงาน ดังนี้

 

เลนส์ใกล้วัตถุ(Objective lens) เป็นเลนส์แรกที่ทำหน้าที่ขยายภาพให้ใหญ่ขึ้นและเป็นเลนส์ที่มีความยาวโฟกัสสั้นๆ ดังนั้นวัตถุที่จะศึกษาจะต้องอยู่ห่างจากเลนส์วัตถุมากกว่าทางยาวโฟกัสเล็กน้อย

 

เลนส์ใกล้วัตถุจะสร้างภาพแรกขึ้นมาเป็นภาพจริงหัวกลับขนาดขยาย โดยที่ตำแหน่งของภาพจะไปตกใกล้เลนส์ใกล้ตา (Ocular lens หรือ Eyepiece) ซึ่งใกล้เลนส์มากกว่าทางยาวโฟกัสของเลนส์ ทำให้เกิดภาพเสมือนหัวกลับขนาดขยาย

(ดูภาพประกอบกันนะจ๊ะ J)

 

 

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (Electron Microscope: EM)

 


>>>>>ดูภาพขนาดใหญ่คลิกที่นี่


           กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเป็นเครื่องมือที่พัฒนามาจากกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดา เหตุผลที่ทำให้ประดิษฐ์เครื่องมือนี้ขึ้นมาก็ เนื่องจากว่า ประสิทธิภาพในการขยายภาพของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดานั้นไม่สามารถศึกษารายละเอียดของโครงสร้างภายในของสิ่งมีชีวิตและสิ่งที่มีขนาดเล็กมากๆ อย่างเช่น ดีเอ็นเอ (Deoxyribo nucleic acid : DNA) ก็ไม่สามารถมองเห็นได้

 

           เครื่องมือนี้ได้ประดิษฐ์ขึ้นครั้งแรกในประเทศเยอรมนี ในปีค.ศ.1932 โดยนักวิทยาศาสตร์ 2 ท่าน คือ แมกซ์ นอลล์ (Max Knoll) และ เอิร์นสต์ รุสกา (Ernst Ruska) ซึ่งแสงที่ใช้เป็นลำแสงอิเล็กตรอน ที่มีขนาดของความยาวคลื่นประมาณ 0.025 อังสตรอม (oA) มีกำลังขยายถึง 500,000 เท่า หรือมากกว่า

 


http://www.atom.rmutphysics.com/charud/scibook/nanotech/Page/Unit1-3.html


                 แหล่งกำเนิดแสงอิเล็กตรอนได้จากปืนยิงอิเล็กตรอน (
Electron gun) ซึ่งเป็นขดลวดทังสเตน มีลักษณะเป็นรูปตัววี เมื่อขดลวดทังสเตนรั้นขึ้นโดยการเพิ่มกระแสไฟฟ้าเข้าไปในขดลวด ทำให้อิเล็กตรอนถูกปลดปล่อยออกมาจากขดลวดทังสเตน เนื่องจากอิเล็กตรอนมีขนาดเล็กมาก และเพื่อเป็นการป้องกันการชนกันของมวลอากาศกับลำแสงอิเล็กตรอน ซึ่งจะทำให้เกิดการหักเหได้ จึงต้องมีการดูดอากาศจากตัวกล้องให้เป็นสุญญากาศ

 

              ระบบเลนส์ที่ใช้เป็นระบบเลนส์แม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic lens) แทนเลนส์แก้วในกล้องจุลทรรศน์ชนิดแสงธรรมดา เลนส์แม่เหล็กไฟฟ้าประกอบด้วยขดลวดพันรอบแท่งเหล็ก เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านเข้าไปทำให้เกิดสนามแม่เหล็กขึ้น

 

สนามแม่เหล็กไฟฟ้าจะทำให้ลำแสงอิเล็กตรอนเข้มขึ้น เพื่อไปตกกระทบกับตัวอย่างวัตถุที่จะศึกษา เลนส์ของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนประกอบด้วยเลนส์รวมแสง (Objective lens) และ Projector Lens โดยที่ Projector lens ทำหน้าที่ฉายภาพจากวัตถุ Electron Microscope

 

ตัวอย่างที่จะศึกษาลงบนจอภาพคล้ายกับ Eyepiece ของกล้องจุลทรรศน์ชนิดแสงธรรมดา จอภาพฉาบด้วยสารเรืองแสงพวกฟอสฟอรัส เมื่อลำแสงอิเล็กตรอนตกลงบนจอ จะทำให้เกิดการเรืองแสงขึ้นซึ่งเป็นสารสีเขียวแกมเหลืองที่มองได้ด้วยตาเปล่า สามารถบันทึกภาพได้ดังรูป

 


http://www.ehow.com/video_5112336_genetic-engineering-performed.html


กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนในปัจจุบันมี
2 ชนิดด้วยกัน

1. กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องผ่าน (Transmission Electron Microscope: TEM)

 

เอิร์นสต์ รุสกา สร้างสำเร็จเป็นคนแรก ในปี ค.ศ.1932 ใช้ในการศึกษาโครงสร้างภายในของเซลล์โดยลำแสงอิเล็กตรอนจะส่องผ่านเซลล์ หรือวัตถุตัวอย่างที่ศึกษา ซึ่งต้องมีลักษณะบางเป็นพิเศษ ขั้นตอนในการเตรียมตัวอย่างที่ศึกษายุ่งยาก

 

หลักการทำงานของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องผ่าน

………………………………………………………………………

ลำแสงอิเล็กตรอนเกิดจากการผ่านกระแสไฟฟ้าแรงสูง เข้าไปในขดลวดทังสเตน (Tungsten filament) ทำให้มีอิเล็กตรอนวิ่งออกมาจากส่วนปลายของ filament

 

จากนั้นจะวิ่งตรงไปยังวัตถุ ซึ่งลำแสงอิเล็กตรอนที่วิ่งผ่านวัตถุจะวิ่งไปยังเลนส์ใกล้วัตถุ (Objective lens) และจะถูกขยายสัญญาณให้ใหญ่ขึ้นโดย Objective lens

 

สุดท้ายอิเล็กตรอนจะไปกระตุ้นโมเลกุลของซิงค์ซัลไฟด์ (Zinc sulfide) ที่ฉาบอยู่บนฉากรับภาพ (Fluorescence screen) ทำให้เกิดเป็นภาพ 2 มิติ

 

โดยที่วัตถุที่มีค่าเลขอะตอม (Atomic number) มากนั้น ภาพที่ได้จะเห็นเป็นสีดำ ส่วนวัตถุที่มีค่าเลขอะตอมน้อย ภาพที่เห็นจะเป็นสีขาว

 

http://www.crec.ifas.ufl.edu/facilities/emlab/images.htm

2. กล้องจุลทรรศน์ชนิดส่องกราด

(Scanning Electron Microscope: SEM)

 

เอ็ม วอน เอนเดนนี (M Von Andenne) สร้างเสร็จในปี ค.ศ. 1938 โดยใช้ศึกษาผิวของเซลล์หรือผิวของตัวอย่างวัตถุที่นำมาศึกษา โดยลำแสงอิเล็กตรอนจะส่องกราดไปบนผิวของวัตถุ ทำให้ได้ภาพซึ่งมีลักษณะเป็นภาพ 3 มิติ

 

หลักการทำงานของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องกราด

………………………………………………………………………

เกิดจากการที่ Primary electron วิ่งไปกระทบพื้นผิวของวัตถุ ทำให้มีการสะท้อนกลับของพลังงานในรูปแบบต่างๆ เช่น back-scatter electron, รังสีเอ็กซ์ (X-ray) หรือ secondary electron เป็นต้น

 

และในลำกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องกราด จะมีตัวรับสัญญาณที่ทำหน้าที่รับและเปลี่ยน secondary electron ให้เป็นสัญญาณอิเล็กตรอน (electrical signal) แล้วส่งสัญญาณไปยังจอภาพ (Cathode ray tube) เพื่อทำให้เกิดภาพที่ตามองเห็นได้

 

โดยภาพที่ออกมานั้นจะมีลักษณะ 3 มิติ จากนั้นจะบันทึกภาพลง Photographic


http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cholera_bacteria_SEM.jpg

ตารางเปรียบเทียบกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง กับ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน 

ลักษณะที่เปรียบเทียบ

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

1. แหล่งกำเนิดแสง

กระจกหรือหลอดไฟ

ปืนยิงอิเล็กตรอน

2. แสงที่ใช้

แสงสว่างในช่วงที่ตามองเห็นได้ (ม่วง-แดง) ความยาวคลื่น 4,000-7,000 อังสตรอม

ลำแสงอิเล็กตรอนความยาวคลื่นประมาณ 0.05 อังสตรอม

3. ชนิดของเลนส์

เลนส์แก้ว

เลนส์แม่เหล็กไฟฟ้า

4. กำลังขยาย

1,000-1,500 เท่า

200,000-500,000 เท่า หรือมากกว่า

5. ขนาดของวัตุที่เล็กที่สุดที่มองเห็น

0.2 ไมโครเมตร

0.0004 ไมโครเมตร

6. อากาศในตัวกล้อง

มีอากาศ

สุญญากาศ

7. ภาพที่ได้

ภาพเสมือนหัวกลับดูได้จากเลนส์ตา

ภาพปรากฎบนจอรับภาพเรืองแสง

8. ระบบหล่อเย็น

ไม่มี

มีเนื่องจากเกิดความร้อนมาก

9. วัตถุที่ส่องดู

มีหรือไม่มีชีวิต

ไม่มีชีวิตเท่านั้น

 

 




____________________________________________________________________________
อ้างอิงจาก
*   http://images.google.co.th/images?gbv=2&hl=th&sa=1&q=sem+bacteria&aq=f&oq=&start=0
**   http://images.google.co.th/images?gbv=2&hl=th&sa=1&q=tem+bacteria&aq=f&oq=&start=0
***  http://www1.stkc.go.th/stportalDocument/stportal_1170654028.doc
**** http://images.google.co.th/images?hl=th&lr=lang_th&rlz=1R2CYBA_enTH341&um=1&sa=1&q=Max+Knoll&aq=f&oq=&start=0
*****  http://202.143.172.194/publication/Aj.TREE/MicroLab/chepter2.pdf



Dek-D Writer APP : แอพอ่านนิยาย Dek-D บน iPhone , Android Phone
มาแล้ว!! เวอร์ชั่น iPad และ Android Tablet
= Biology :: ชีววิทยา = ตอนที่ 4 : กล้องจุลทรรศน์ (3) , ผู้เข้าชมตอนนี้ : 2638 , โพส : 1 , Rating : 0 / 0 vote(s)
Vote ให้คะแนนตอนนี้ Vote ได้ 1 ครั้ง / 1 ชม.
[ ตอนก่อนหน้า | กลับไปหน้าหลักของบทความ | ตอนถัดไป ] [ บันทึกเป็น Favorite ] [ ปิดหน้าต่างนี้ ]
หน้าที่ 1

#1 : ความคิดเห็นที่ 39
ขอบคุณสำหรับความรู้ดีๆค่ะ ที่ทำให้ดิฉันคลายข้อสงสัย ขอบคุณอีกครั้งค่ะ
Name : nectar [ IP : 114.128.128.87 ]
Email / Msn: -
วันที่: 26 พฤษภาคม 2553 / 20:03


หน้าที่ 1
Post your comment : แสดงความคิดเห็น
ส่วนที่ 1: Message ข้อความ

ส่วนที่ 2 : Name ลงชื่อ
  โพสความเห็นด้วย member Login name Password
  โพสความเห็นไม่แสดง member : ชื่อ* email รูปตัวแทน
            พิมพ์เลขที่เห็น

"หนังสือสดใหม่ ประจำเดือน ตุลาคม 2557"

ข้อตกลง & เงื่อนไขการใช้งาน

  • กรณีที่ผลงานชิ้นนี้เป็นผลงานที่แต่งโดยผู้ลงผลงานเอง ลิขสิทธิ์ของผลงานนี้จะ
    เป็นของผู้ลงผลงานโดยตรง ห้ามมิให้คัดลอก ทำซ้ำ เผยแพร่ ก่อนได้รับอนุญาต
    จากผู้ลงผลงาน

  • กรณีที่ผลงานชิ้นนี้กระทำการคัดลอก ทำซ้ำ มาจากผลงานของบุคคลอื่นๆ ผู้ลง
    ผลงานจะต้องทำการอ้างอิงอย่างเหมาะสม และต้องรับผิดชอบเรื่องการจัดการ
    ลิขสิทธิ์แต่เพียงผู้เดียว

  • ข้อความและรูปภาพที่ปรากฏอยู่ในผลงานที่ท่านเห็นอยู่นี้ เกิดจากการส่งเข้าระบบ
    โดยอัตโนมัติจากบุคคลทั่วไป ซึ่งเด็กดีดอทคอมมิได้มีส่วนร่วมรู้เห็น ตรวจสอบ
    หรือพิสูจน์ข้อเท็จจริงใดๆ ทั้งสิ้น ผู้ใดพบเห็นการลงผลงานละเมิดลิขสิทธิ์ หรือ
    ไม่เหมาะสมโปรดแจ้งผู้ดูแลระบบเพื่อดำเนินการทันที
    Email: contact(at)dek-d.com ( ทุกวัน 24 ชม ) หรือ
    Tel: 0-2860-1142 ( จ-ศ 0900-1800 )

App อ่านนิยายบน iPad iPhone และ Android