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Lequel des énoncés suivants compare correctement les grossissements et les résolutions des microscopes électroniques et optiques? (A) Les microscopes optiques ont une résolution et un grossissement supérieurs à ceux des microscopes électroniques. (B) Les microscopes électroniques ont une résolution plus élevée mais un grossissement inférieur à celui des microscopes optiques. (C) Les microscopes électroniques ont une résolution et un grossissement supérieurs à ceux des microscopes optiques. (D) Les microscopes électroniques ont une résolution inférieure mais un grossissement plus élevé que les microscopes optiques.
Cette question nous demande de revoir ce que sont le grossissement et la résolution et de comparer ces propriétés en microscopie électronique et optique.
Le grossissement décrit le nombre de fois que l’objet apparaît plus grand qu’il ne l’est en réalité. La résolution décrit la distance minimale entre deux objets à laquelle ils peuvent être distingués. La résolution est liée à la longueur d’onde de la lumière utilisée pour observer un échantillon. Des longueurs d’onde plus courtes peuvent donner des images plus détaillées que des longueurs d’onde plus longues. Lorsque la résolution augmente, en utilisant des longueurs d'onde courtes, les objets apparaissent distincts et non comme un seul et même objet.
Un fort grossissement nécessite souvent une haute résolution pour visualiser de petits objets et distinguer des structures proches les unes des autres. Si un microscope a un fort grossissement mais une faible résolution, des structures proches mais distinctes apparaîtront comme un objet unique. Les microscopes optiques et électroniques utilisent les propriétés de grossissement et de résolution pour rendre les spécimens visibles à travers l'oculaire.
Les microscopes optiques utilisent la lumière et une série de lentilles pour agrandir des objets. Ils peuvent généralement grossir des objets jusqu'à 1500 fois avant que l'image ne perde de sa netteté à cause de la faible résolution. La résolution du microscope optique est limitée; elle est généralement d’environ 200 nanomètres pour ces microscopes.
Les microscopes électroniques utilisent des électrons pour agrandir des objets. Ils peuvent agrandir des objets jusqu’à deux millions de fois leur taille réelle. Cela est possible car les électrons peuvent avoir n’importe quelle longueur d’onde. Le pouvoir de résolution en microscopie est alors plus grand. Ainsi, les microscopes électroniques peuvent atteindre une résolution de distances aussi petites que 0,05 nanomètres. Cela permet de distinguer facilement les structures très proches les unes des autres.
Ainsi, pour résumer, les microscopes électroniques peuvent avoir une résolution d’objets qui sont beaucoup plus petits que ceux qui sont distingués par les microscopes optiques, grâce à leur pouvoir de grossissement et de résolution plus élevés. Avec cette information, nous pouvons maintenant répondre à la question. Ainsi, l’affirmation qui compare correctement le grossissement et la résolution des microscopes électroniques et optiques indique que les microscopes électroniques ont une résolution et un grossissement supérieurs à ceux des microscopes optiques.
