একটি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের সীমিত রেজোলিউশন কী?
SKYLABS প্রকৃতপক্ষে তার আগের প্রবন্ধে "আমরা কি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ দিয়ে পরমাণু পর্যবেক্ষণ করতে পারি?"-এ অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ দিয়ে পরমাণু পর্যবেক্ষণ করতে পারি না সেই বিষয়ে কথা বলেছে। আগের প্রবন্ধে "আমরা কি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ দিয়ে পরমাণু পর্যবেক্ষণ করতে পারি?", স্কাইল্যাবস এই বিষয়ে কথা বলেছিল যে আমরা পারমাণবিক স্তরে বস্তুগুলি পর্যবেক্ষণ করতে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করতে পারি না। আজ, এই সংখ্যায়, আমরা পরিচয় করিয়ে দিতে চাই অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন লিমিট কী?
প্রকৃতপক্ষে, অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন সীমার প্রশ্নের উত্তর 1873 সালে জার্মান পদার্থবিদ অ্যাবে দিয়েছিলেন। অ্যাবে গণনা এবং কাটার মাধ্যমে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন সীমা সূত্র আবিষ্কার করেছিলেন এবং এই সূত্র দ্বারা গণনা করা সীমাটিকে অ্যাবের সীমাও বলা হয়।
অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপে ব্যবহৃত আইপিস এবং অবজেক্টিভ লেন্সগুলি আসলে উত্তল লেন্স, এবং একটি উত্তল লেন্সের মধ্য দিয়ে যাওয়া আলো একটি বায়বীয় স্পট তৈরি করে এবং একটি বিন্দু যা আমরা মাইক্রোস্কোপের মাধ্যমে দেখি তা আসলে আলোর একটি স্পট। যদি লক্ষ্য করা যায় এমন দুটি বিন্দু দূরে থাকে, আমরা এখনও তাদের পার্থক্য করতে পারি। কিন্তু যদি দুটি বিন্দু একসাথে খুব, খুব কাছাকাছি হয়, এত কাছাকাছি যে দুটি বায়বীয় দাগ ওভারল্যাপ করে, তাহলে আমরা বলতে পারি না যে তারা দুটি বিন্দু কি না, এবং আমরা কেবল একটি অস্পষ্ট ভর দেখতে পাব। তাই এয়ারি স্পটটির আকার আসলে মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন সীমা নির্ধারণ করে। সীমিত স্থানের কারণে, তিয়ানঝং জুন এখানে ডেরিভেশন প্রক্রিয়াটিকে একপাশে রেখে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশনের জন্য একটি সূত্র নিম্নরূপ দিয়েছেন:
δ=0.61λ/(nSin)
δ: রেজোলিউশন λ: তরঙ্গদৈর্ঘ্য n: প্রতিসরণ সূচক: অ্যাপারচার কোণ
এই সূত্রটি এবং তারপরে একটি সাধারণ রূপান্তর প্রায় 1/2 λ এর সমান, অর্থাৎ, একটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অর্ধেক আসলে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশনের সীমা, যা পরে "অ্যাবে সীমা" হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
দৃশ্যমান আলোতে বেগুনি আলোর সংক্ষিপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 400 ন্যানোমিটার, অ্যাবে সীমা প্রায় 200 ন্যানোমিটার। অর্থাৎ, যদি দুটি বিন্দুর মধ্যে দূরত্ব 200 ন্যানোমিটার বা তার কম হয়ে যায়, তবে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ এই দুটি বিন্দুকে আলাদা করতে পারবে না, যা অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন সীমা।
