Waarom kun je met een optische microscoop geen kleinere dingen zien?
Een microscoop is een optisch instrument dat bestaat uit een lens of een combinatie van meerdere lenzen, waarmee kleine objecten kunnen worden vergroot tot beelden die mensen met het blote oog kunnen zien. Sinds de uitvinding van de microscoop in de 17e eeuw heeft hij biologen en medische wetenschappers een krachtig hulpmiddel geboden bij het ontdekken van bacteriën en micro-organismen. De huidige optische microscopen kunnen objecten tot 1500 keer vergroten, en zelfs zeer kleine cellen, bacteriën, virussen en andere objecten zijn duidelijk te zien onder de microscoop.
De ogenschijnlijk krachtige optische microscoop heeft echter ook zijn grenzen. Omdat de microscopische wereld oneindig is, heeft zeer kleine materie ook kleinere componenten, en optische microscopen kunnen alleen dingen zien die groter zijn dan 0.2 micron. Als het iets kleiners wil observeren, kan het er niets aan doen. Waarom is dit?
Het blijkt dat licht ook een soort golf is, met een golflengte van 0,4 micron. Als het tijdens het voortplantingsproces iets tegenkomt dat kleiner is dan de helft van zijn golflengte, zal het dit direct omzeilen. Deze toestand wordt diffractie van licht genoemd. Onder een optische microscoop, als het licht eenmaal is afgebogen, zal het licht enkele zeer kleine cirkels of bogen worden en kunnen we slechts een paar vage vlekken zien, maar niet de specifieke omtrek van het object. Hierdoor zijn optische microscopen sinds de 19e eeuw grotendeels ongewijzigd gebleven.
