آپٹیکل خوردبین کے لیے میگنیفیکیشن کی نظریاتی حد کیا ہے؟
آپٹیکل مائیکروسکوپ کی ریزولیوشن کی حد تقریباً 0.2 مائیکرون ہے، جو کہ 1500 سے 2000 گنا بڑھنے کے برابر ہے۔ ایک بڑی میگنیفیکیشن حاصل کرنے کے لیے، الیکٹران مائکروسکوپ یا ٹنل سکیننگ مائکروسکوپ کا استعمال کیا جانا چاہیے۔
میگنفائنگ گلاس میگنیفیکیشن اثر حاصل کرنے کے لیے روشنی کو دوبارہ فوکس کر سکتا ہے، اور میگنفائنگ گلاس کا امتزاج آپٹیکل مائکروسکوپ حاصل کر سکتا ہے۔ آپٹیکل خوردبین کی حد طول موج کی طرف سے محدود ہے، اور لامحدود طور پر بڑھانا ناممکن ہے۔
عام طور پر، ایک مقررہ طول موج پر آپٹیکل مائکروسکوپ کی ریزولیوشن کی حد روشنی کی طول موج کا نصف ہے، اور مرئی روشنی کی طول موج 400 اور 760 nm کے درمیان ہے، اس لیے ریزولوشن کی حد ایک نظری خوردبین 200 nm (0.2 مائکرون) ہے۔ 0.2 مائیکرون سے چھوٹی اشیاء کو آپٹیکل مائکروسکوپ کے ذریعے حل نہیں کیا جا سکتا، بالکل اسی طرح جیسے انسانی ہاتھ کی ٹچٹائل ریزولوشن سپرش خلیوں کے درمیان چھوٹے فاصلے سے زیادہ نہیں ہو سکتی۔
اضافہ ایک موضوعی بیان ہے۔ اس کی تعریف انسانی آنکھ سے نظر آنے والی چیز کے اصل سائز کے تناسب کے طور پر کی جاتی ہے جب فوٹو پک کا فاصلہ 25 سینٹی میٹر ہوتا ہے۔ 0.2 مائیکرون کے آپٹیکل مائکروسکوپ کی ریزولیوشن 1500~2000 بار کی میگنیفیکیشن کے برابر ہے، جو ہمارے لیے عام خلیات کی ساخت کو سمجھنے کے لیے کافی ہے۔
اگر ہم چھوٹی طول موج کے ساتھ برقی مقناطیسی لہروں کا استعمال کریں تو زیادہ اضافہ حاصل کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ نظر آنے والی روشنی کی طول موج کی حد سے باہر ہے۔ 1931 میں، برطانوی ماہر طبیعیات لوسکا نے الیکٹران خوردبین ایجاد کی، لہر ذرہ دوہری کے اصول کی بنیاد پر، الیکٹران بیم ایک چھوٹا ڈی بروگلی لہر طول موج ہے، لہذا یہ ایک چھوٹی قرارداد حاصل کر سکتے ہیں.
الیکٹران کی تیز رفتار وولٹیج اس کی اپنی طول موج کے مساوی ہے۔ جب وولٹیج 100 kV ہے، تو الیکٹران بیم کی طول موج تقریباً 0.004nm ہوتی ہے (اصل ریزولیوشن صرف 0.2nm تک پہنچ سکتی ہے)، جو نظر آنے والی روشنی کی طول موج سے بھی بہت چھوٹی ہوتی ہے، لہذا الیکٹران مائیکروسکوپ کی ریزولیوشن کی حد بہت دور ہے الٹرا آپٹیکل مائکروسکوپ 3 ملین گنا اضافہ کر سکتی ہے اور چھوٹی چیزوں جیسے وائرس، مائٹوکونڈریا اور ڈی این اے میں فرق کر سکتی ہے۔
