Beth yw chwyddhad cyfyngol damcaniaethol microsgop optegol?
Mae terfyn datrys microsgop optegol tua 0.2 micromedr, sy'n cyfateb i chwyddhad o 1500 i 2000 o weithiau; i gyflawni mwy o chwyddo, defnyddir microsgop electron neu ficrosgop sganio twnelu.
Gall lensys chwyddwydr ailffocysu golau i gyflawni chwyddhad, gan ddefnyddio cyfuniad o lensys chwyddwydr i gael microsgopau optegol; mae terfyn microsgopau optegol wedi'i gyfyngu gan donfedd, ac nid yw chwyddo anghyfyngedig yn bosibl.
Yn gyffredinol, terfyn cydraniad microsgop optegol gyda thonfedd sefydlog yw hanner y donfedd golau, ac mae tonfedd y golau gweladwy rhwng 400~760nm, felly terfyn cydraniad y microsgop optegol yw 200nm (0.2 micron). Ni fydd microsgop optegol yn datrys gwrthrychau llai na 0.2 micron, yn union fel na all datrysiad cyffyrddol llaw ddynol fod yn fwy na'r pellter bach rhwng celloedd cyffyrddol.
Er bod chwyddhad yn ddatganiad goddrychol, a ddiffinnir fel cymhareb maint gwrthrych a welir gan y llygad dynol i'w faint gwirioneddol ar bellter o 25cm mewn golwg plaen, cydraniad 0.2 micron microsgop optegol yw sy'n cyfateb i chwyddhad o 1500 i 2000 o weithiau, sy'n ddigon i'n galluogi i weld strwythur y gell gyfartalog yn glir.
Os ydym yn defnyddio tonnau electromagnetig gyda thonfeddi byrrach, gallwn gyflawni mwy o chwyddo, ond mae hyn y tu hwnt i ystod tonfedd golau gweladwy; ym 1931, dyfeisiodd y ffisegydd Prydeinig Luska y microsgop electron, yn ôl yr egwyddor o ddeuoliaeth gronynnau tonnau, mae gan y trawst electron donfedd byrrach ton De Bruyne, felly gall gyflawni datrysiad llai.
Mae foltedd cyflymu'r electron a'i donfedd ei hun yn cyfateb i, pan fo'r foltedd mewn 100 cilofolt, tonfedd y trawst electron tua 0.004nm (dim ond 0.2nm y gall y cydraniad gwirioneddol gyrraedd) , hefyd yn llawer llai na thonfedd golau gweladwy, felly mae terfyn datrysiad y microsgop electron yn llawer mwy na'r microsgop optegol, gall yr un mawr wireddu'r gyfradd chwyddo o 3 miliwn o weithiau, gall wahaniaethu rhwng y firws, y mitocondria, y DNA a gwrthrychau bach eraill.
