Чтобы увидеть крупные молекулы, ученые используют различные методы, и правильный ответ в данном контексте - третий: молекулы сфотографировали с помощью электронного микроскопа.
Вот более детальное объяснение:
Оптические микроскопы: Они работают на основе света и способны увеличивать объекты в несколько сотен раз. Однако они ограничены разрешением примерно в 200 нанометров из-за длины волны видимого света. Молекулы, как правило, намного меньше этого предела, поэтому оптические микроскопы не могут использоваться для их визуализации.
Лупы: Лупа также использует свет для увеличения объектов и имеет еще более низкую разрешающую способность, чем оптические микроскопы. Таким образом, она не подходит для наблюдения молекул.
Электронные микроскопы: Эти устройства используют пучок электронов вместо света. Электроны имеют гораздо меньшую длину волны, что позволяет достичь значительно более высокого разрешения. Существует два основных типа электронных микроскопов:
Просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ): Используется для изучения внутренней структуры образцов. ПЭМ может достигать разрешения до 0.1 нанометра, что позволяет визуализировать атомы и молекулы.
Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ): Применяется для получения изображений поверхности образцов. Хотя СЭМ имеет более низкое разрешение по сравнению с ПЭМ, он также может быть использован для изучения молекул.
Электронные микроскопы революционизировали исследования в области нанотехнологий и биохимии, позволяя ученым визуализировать структуры, ранее недоступные для наблюдения.
- Другие методы: В дополнение к электронным микроскопам, существуют и другие методы, такие как сканирующая зондовая микроскопия (например, атомно-силовая микроскопия), которые также позволяют изучать молекулы на атомарном уровне. Однако в предложенных вариантах ответов они не упоминаются.
Таким образом, наиболее точным ответом на вопрос является использование электронного микроскопа для фотографирования молекул.