Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Kemi

Forståelse af molekylestørrelse og mikroskopi:hvorfor de er usynlige

Du kan ikke se molekyler med et forstørrelsesglas eller et almindeligt mikroskop. Her er hvorfor:

* Størrelse: Molekyler er utroligt små, langt mindre end bølgelængden af synligt lys. For at se noget, skal lyset hoppe af det og trænge ind i dit øje. Men lysbølger passerer bare rundt om molekyler, de interagerer ikke med dem på en måde, der skaber et synligt billede.

* Opløsning: Mikroskoper arbejder ved at fokusere lys for at skabe et billede. Opløsningen af ​​et mikroskop (dets evne til at skelne mellem to tæt anbragte objekter) er begrænset af bølgelængden af ​​det anvendte lys. Selv de mest kraftfulde lysmikroskoper kan ikke løse genstande mindre end omkring 200 nanometer. Molekyler er meget mindre end dette, typisk i området af ångstrøm (0,1 nanometer).

Hvad kan vi bruge til at "se" molekyler?

* Elektronmikroskoper: Disse bruger stråler af elektroner i stedet for lys til at skabe billeder. Elektroner har meget kortere bølgelængder end lys, hvilket gør det muligt for os at se meget mindre objekter. Elektronmikroskoper kan dog kun se prøver i et vakuum og kræver ofte særlig forberedelse, som kan påvirke selve molekylerne.

* Scanningprobemikroskoper: Disse bruger en lille sonde til at scanne en overflade og skabe et billede. De har meget høj opløsning og kan bruges til at afbilde individuelle molekyler.

* Indirekte metoder: Forskere bruger ofte indirekte metoder til at studere molekyler, såsom:

* Røntgenkrystallografi: Denne teknik bruger røntgenstråler til at bestemme arrangementet af atomer i et molekyle.

* Spektroskopi: Denne teknik bruger forskellige former for stråling til at studere molekylers egenskaber.

Så selvom vi ikke direkte kan "se" molekyler i traditionel forstand, har vi kraftfulde værktøjer, der giver os mulighed for at studere deres struktur og adfærd meget detaljeret.

Varme artikler