Unterschiede zwischen Elektronenmikroskop und Lichtmikroskop

Ein Elektronenmikroskop und ein Lichtmikroskop sind zwei verschiedene Arten von Mikroskopen die sich in ihrer Funktionsweise, Anwendungsbereichen und Auflösung deutlich unterscheiden.

Ein Lichtmikroskop verwendet sichtbares Licht um Objekte zu betrachten und zu vergrößern. Es eignet sich hauptsächlich für die Beobachtung von lebenden Objekten, frischen oder dauerhaften Präparaten. Die Präparation der Objekte erfordert: Dass sie dünn und lichtdurchlässig sind. Das Linsensystem eines Lichtmikroskops besteht aus Glaslinsen. Die Betrachtung erfolgt direkt durch das Okular des Mikroskops und die maximale Vergrößerung liegt bei etwa 2․000-fach. Das Bild ´ das durch ein Lichtmikroskop erzeugt wird ` ist farbig.

Ein Elektronenmikroskop hingegen verwendet Elektronenstrahlen anstelle von Licht. Die Elektronen haben eine viel kleinere Wellenlänge als sichtbares Licht was zu einer deutlich höheren Auflösung führt. Das Elektronenmikroskop ermöglicht die Untersuchung von Oberflächen und Inneren von Objekten. Es eignet sich nicht für die Betrachtung lebender Objekte da die Elektronen diese zerstören können. Die Präparation der Objekte erfordert spezielle Techniken wie Ultramikrotomie oder Kryofizierung. Das Linsensystem eines Elektronenmikroskops besteht aus elektromagnetischen Linsen. Die Betrachtung erfolgt auf einem Bildschirm und die maximale Vergrößerung liegt bei etwa 100․000-250.000-fach. Das Bild, das durch ein Elektronenmikroskop erzeugt wird ist schwarz-weiß.

Ein Elektronenmikroskop bietet eine wesentlich höhere Auflösung als ein Lichtmikroskop, da die Elektronen eine viel kleinere Wellenlänge haben als sichtbares Licht. Die Auflösung bei Elektronenmikroskopen wird jedoch durch Aberrationen der elektronenoptischen Bauteile begrenzt und ist deshalb nicht so hoch wie die theoretische Auflösung die durch die Elektronenwellenlänge gegeben ist.

Mit einem Elektronenmikroskop können kleinste Details von Objekten untersucht werden was für viele wissenschaftliche Studien und Forschungsbereiche von großer Bedeutung ist. Es wird oft in der Materialwissenschaft, Biologie Geologie und anderen Bereichen eingesetzt in denen eine hohe Auflösung erforderlich ist.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Elektronenmikroskope aufgrund ihrer höheren Auflösung und der Fähigkeit kleinere Strukturen zu betrachten in vielen Anwendungsbereichen bevorzugt werden. Lichtmikroskope hingegen sind besser für die Beobachtung lebender Objekte und für Präparate geeignet die dünn und lichtdurchlässig sind. Beide Arten von Mikroskopen haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, je nach den Anforderungen der jeweiligen Anwendung.