显微镜和成像的应用

自从400多年前发明以来，显微镜打开了我们的眼界，让我们看到了我们周围真正的生物世界。将样本放大到其实际大小的许多倍的能力使我们超越了人眼的能力，并在科学和医学的许多方面取得了许多突破。

当然，第一台显微镜是在1590年制造的，在此期间的四个世纪过去了，这意味着它与我们今天使用的笨重的实验室巨兽相比，将变得面目全。随着技术知识的进步，我们已经能够将显微镜和成像的实践应用到越来越多的应用中，对人类生活的几乎所有方面产生广泛的影响。以下是一些最重要的问题的概览。

生物采样

利用复杂的成像技术，研究人员能够以非破坏性的方式可视化模型生物和人类的组织结构和生物材料。x射线技术在这方面特别有用，因为它可以在不抽血或不引起不适的情况下解剖厚样本。最近,时间分辨电子显微镜的进步改善了生物样品的成像甚至可以进一步增强图像的对比度和分辨率。

材料的发展

例如，当成型合金或加工塑料时，制造商必须充分了解他们所用材料的性能。显微镜和成像技术在这方面有很大的帮助，可以显示诸如强度、延展性和硬度等物理和机械特性，以及耐温度、腐蚀和压力等变量的能力。这些知识可以告知材料的用途和应用。

电子设备

今天，计算机芯片和其他电子设备的精密和复杂程度已经达到了这样一个地步，穿透它们的外壳本身就会对仪器造成不可挽回的损坏。然而，看到这些设备内部有时是必要的了解故障和执行维修。显微镜和成像技术能够给出有关设备内部的视觉图像，而不破坏其外部或内部内容。

化石和其他易碎材料

当分析像化石这样的脆弱材料时——或者任何其他的脆弱元素，包括骨头材料、基质复合材料和纤维增强塑料，所有这些都是生物工程中常用的——绝对关键的是不能对标本造成损伤。材料的高度脆性状态使得处理它是不可取的，因此使用敏感的成像技术(如氦显微镜)可以绕过这个问题，为研究人员提供对物品的深入描述，而不伤害它。