Задача микроскопа такая же, как и лупы, - увеличить угол зрения. Однако в микроскопе увеличение происходит дважды, благодаря чему можно получить намного большее увеличение, чем с помощью лупы. На рис. 21.7 приведена схема микроскопа.
 | Рис. 21.7. Схема микроскопа. Окуляр играет роль лупы, через которую рассматривают увеличенное изображение, полученное с помощью объектива. |
Увеличение микроскопа равно произведению увеличений, даваемых объективом и окуляром. Хороший объектив дает увеличение до 100, окуляр же дает увеличение до 20. Следовательно, микроскоп может давать увеличение до 100 20 = 2000.
Благодаря микроскопу ученые получили возможность изучать структуру материалов, клетки растений и бактерии. Но увеличения микроскопа недостаточно, чтобы увидеть вирусы.
Однако сделать еще бîльшим увеличение, даваемое оптическим микроскопом, невозможно. Это обусловлено волновой природой света: в оптический микроскоп нельзя рассмотреть предметы, размеры которых меньше или порядка длины волны света, то есть меньше примерно одной тысячной доли миллиметра.
Но это не остановило ученых на пути «вглубь материи». Они изобрели такие микроскопы, в которых роль света играют пучки электронов и ионов (электронные и ионные микроскопы).
Ионные микроскопы позволяют увидеть отдельные атомы, но еще глубже заглянуть в строение вещества удалось с помощью ускорителей элементарных частиц. Благодаря им ученые узнали даже, как «устроены» атомные ядра, а ведь размер ядра в миллиарды раз меньше размеров, «доступных» оптическому микроскопу! Более подробно мы расскажем об этом в Главе 7. Атомное ядро и элементарные частицы.