- Всем людям, а тем более подросткам, отлично знакомы рисунки вида той, будто приведена больше. Но увидим ли мы будто-то схожее ежели станем глядеть на молекулу либо атом в том числе и чрез самый-самый лихой зрительный микроскоп?
Мы знаем, будто есть эти оптические приборы как микроскопы. Данные прибора разрешают разглядеть совсем мелкие объекты. В их разрешено разглядеть клеточки живых организмов и в том числе и их внутреннюю текстуру, а еще почти все иное из такого, будто никак не следовательно обыденным оком. Однако разрешено ли наступить далее, и узреть молекулы из каких состоят клеточки?
Взыскательно разговаривая, у всех микроскопов имеется некий граница, по которого они имеют все шансы усиливать картину, либо иными словами, как небольшой предмет в их разрешено разглядеть. И сходу правдиво сознаёмся, будто никак не есть такового оптического микроскопа, в кой разрешено было бы разглядеть предмет таковой ведь небольшой как 1 молекула либо атом. Данному мешают некие основательные законы оптики.
Но допустим всё ведь, будто нам получилось достать микроскоп с таковым роскошным разрешением, будто он готов был бы нам представить таковой ведь небольшой предмет как 1 молекула либо атом. И вот мы навели данный микроскоп на Вотан единый атом либо молекулу, будто ведь мы увидим?
Протест совсем несложен: практически ничто. Ремесло в том, будто свет состоит из фотонов. И чтоб узреть какой-никакой-или предмет в микроскоп либо в том числе и элементарно оком, и чтоб разглядеть его текстуру, нам нужно чтоб немало фотонов отражались сразу от разных долей предоставленного объекта и в изобилии попадались после данного в окуляр оптического устройства или к нам в око. Естественно вероятна еще обстановка, будто предмет сам светится т.е. источает фотоны. Значение остаётся тем ведь, немало фотонов от разных долей объекта обязано сразу в цель в зрительный устройство.
Однако молекулы либо атомы взаимодействуют с фотонами сообразно-иному. Они никак не отображают их. Молекулы и атомы могут лишь всасывать либо эмитировать фотоны. А почаще только фотоны вообще пролетают мимо молекул и атомов никак не взаимодействуя. Сразу атом либо молекула источает традиционно только лишь Вотан фотон, кой после данного летит в сумасбродном направленности. К тому ведь, для такого чтоб молекула либо атом излучила фотон, необходимо чтоб она (либо он) поначалу поглотили иной фотон.
Таковым образом, наш опыт сообразно наблюдению молекулы в микроскоп смотрелся бы этак: мы озаряем светом атом либо молекулу, однако большая часть фотонов пролетает мимо исследуемого атома либо молекулы. Потом в некий эпизод, Вотан из фотонов все ведь поглощается, а чрез некое время атом либо молекула источают в сумасбродном направленности подобный фотон (часто кстати, он летит в ту ведь сторону, откуда прилетел раньше вобранный фотон).
Таковым образом, данный единый фотон, испущенный молекулой либо атомом, мы навряд ли сможем отличить от той подсветки, которой освещаем на исследуемый предмет, т.е. млрд остальных таковых ведь фотонов, парящих вблизи. А ежели молекулу никак не светить, то излученного ею фотона может быть нужно ожидать совсем длинно.
Однако в том числе и ежели мы и сможем разделять фотон, вылетевший из молекулы, от фотонов подсветки, то тем никак не наименее, наилучшее, что мы можем ждать от молекулы либо атома, на которые глядим в зрительный микроскоп, этак наверное то, будто в некий непредсказуемый эпизод, она (либо он) всё ведь излучит в сторону окуляра микроскопа Вотан фотон. Оку человека мало 1-го фотона чтоб узреть хоть будто-то. Однако микроскоп возможно разрешено изготовить таковым, будто он сумеет запороть и увеличить знак, приобретенный при попадании 1-го единого фотона.
В всяком случае наилучшее будто мы получим при надзоре молекулы либо атома в самый-самый лихой зрительный микроскоп, этак наверное исчезающе мелкие и исключительные вспышки света, продолжающиеся в течении ускользающего мгновения, появляющиеся в сумасбродные факторы. Данные вспышки при данном никоим образом никак не станут зрительно защищать текстуру молекулы либо атома - (желая их диапазон и станет кормить некую информацию о ней), и мы этак и никак не увидим рисунки схожей тому, будто приведена больше. Вообще разговаривая, картина больше наверное только нехорошая визуализация внутренней текстуры атома, которая была изучена с поддержкою остальных способов, однако никоим образом никак не с поддержкою оптического микроскопа