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Unter Mikroskopie versteht man all jene Techniken, die sichtbare Bilder von Strukturen erzeugen, welche ansonsten zu klein für das menschliche Auge sind, unter Verwendung eines Mikroskops oder eines anderen Vergrößerungsgeräts. Die Entwicklung der Mikroskopie revolutionierte anfänglich vor allem die Biologie und ist immer noch ein essentielles Werkzeug in der Wissenschaft.
Bei der klassischen
Lichtmikroskopie wird Licht durch ein System optischer Linsen auf das Untersuchungsobjekt fokussiert und entweder das transmittierte oder reflektierte Licht betrachtet. Da die Auflösung von der Wellenlänge des verwendeten Lichts abhängt, wurde in den 30er Jahren das
Elektronenmikroskop entwickelt, bei dem aufgrund der wesentlich geringeren Wellenlänge von Elektronen eine höhere Auflösung als bei
Lichtmikroskop erreicht werden kann. Normalerweise wird bei mikroskopischen Verfahren Beugung, Reflektion oder Brechung einfallender Strahlung auf das zu untersuchende Objekt zur Bildentstehung ausgenutzt. Allerdings wurden in letzter Zeit einige Verfahren entwickelt, bei denen das Objekt linienförmig mit einer physikalischen Messsonde abgetastet wird (Rastersondenverfahren).
Diese Techniken bieten eine wesentlich erhöhte Auflösung im Vergleich
zur klassischen Mikroskopie, allerdings sind meist recht lange
Bildaufnahmezeiten mit diesen Verfahren verbunden.
In biologischen Fragestellungen kommt auch häufig die
Fluoreszenzmikroskopie zum Einsatz. Dabei nutzt man den Effekt, das gewisse Materialien Licht aussenden, wenn sie mit höherenergetischen Licht bestrahlt werden. Diese Technik kann sehr sensitiv sein, bis hin zur Auflösung einzelner Moleküle. |
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