Test z Mikroskopy: świetlny, SEM i TEM

Pytanie 1: Wysokie powiększenie bez odpowiedniej rozdzielczości zawsze skutkuje uzyskaniem większego, lecz rozmytego obrazu.

A. Tak

B. Nie

Wyjaśnienie: Zgodnie z sekcją 'Częste Błędy i Nieporozumienia', wysokie powiększenie bez odpowiedniej rozdzielczości prowadzi jedynie do uzyskania większego, ale rozmytego obrazu. Rozdzielczość jest kluczowa dla widoczności szczegółów.

Pytanie 2: Długość fali de Broglie'a dla elektronu przyspieszonego napięciem 100 kV w transmisyjnym mikroskopie elektronowym (TEM) wynosi około 122,6 pm.

A. Tak

B. Nie

Wyjaśnienie: Zgodnie z przykładem obliczeniowym dla mikroskopu elektronowego (TEM), długość fali de Broglie'a dla elektronu przyspieszonego napięciem 100 kV wynosi około 1,226 · 10⁻¹¹ m, co jest równe 12,26 pm. Podana w pytaniu wartość 122,6 pm jest dziesięć razy za duża.

Pytanie 3: Które z poniższych obiektów mogą być obserwowane za pomocą mikroskopu świetlnego?

A. Wirusy

B. Komórki, takie jak krwinki czy komórki nabłonka

C. Szczegóły ultrastruktury komórkowej

D. Większe bakterie

Wyjaśnienie: Mikroskop świetlny pozwala na obserwację komórek (np. krwinek, komórek nabłonka) oraz większych bakterii. Nie jest jednak w stanie rozróżnić wirusów ani szczegółów ultrastruktury komórkowej, ponieważ te obiekty są zbyt małe i leżą poza jego granicą rozdzielczości.

Pytanie 4: Zgodnie z podanym przykładem obliczeniowym i wzorem Abbego, jeśli mikroskop świetlny używa światła o długości fali λ = 550 nm oraz obiektywu z aperturą numeryczną NA = 1,4, jaka jest przybliżona granica rozdzielczości tego mikroskopu?

A. Około 196 nm.

B. Około 392 nm.

C. Około 550 nm.

D. Około 2,8 nm.

Wyjaśnienie: Zgodnie z wzorem Abbego dla granicy rozdzielczości d = λ / (2 · NA) oraz danymi z przykładu obliczeniowego, gdzie λ = 550 nm i NA = 1,4, podstawiamy wartości: d = 550 nm / (2 · 1,4) = 550 nm / 2,8 ≈ 196 nm. Jest to minimalna odległość, którą mikroskop świetlny jest w stanie rozróżnić.

Pytanie 5: W mikroskopach elektronowych, elektrony przyspieszone w polu elektrycznym posiadają długości fal tysiące razy krótsze niż światło widzialne.

A. Tak

B. Nie

Wyjaśnienie: Materiał stwierdza: 'Na przykład, elektrony przyspieszone napięciem 100 kilowoltów (kV) mają długość fali rzędu pikometrów (pm), czyli tysiące razy krótszą niż światło widzialne.' To potwierdza, że elektrony w mikroskopach elektronowych mają długości fal znacznie krótsze niż światło widzialne.