顕微鏡の実験をしたら、こんな問題が出ました

質問

顕微鏡の実験をしたら、こんな問題が出ました。

・同じ髪の毛の太さを測っているのに、観察する倍率が異なると、結果に違いが出て来るのは何故か。

400倍の場合と600倍の場合の2通りを測定したんです。

おそらく600倍で測ったほうが太さの数値が大きく出るのですが、
理由がわかりません。

解像度の違いかと思いきや、
対物レンズを×40から動かしていないので
（解像度は対物レンズにしか影響されないらしいです）
それ以外が原因と考えられます。

見た目の太さが太く見えるかどうかでなく、
実際ミクロメーターを使って計算し、
結果太さの値が大きくなるんです。

その理由を聞きたいです。
教えてください。

お願いします。

追記
同じ質問を別サイトで過去にしています
すでに見かけた方はご了承ください。

回答No.3

akz01 · ベストアンサー

ピントの問題、ということはないでしょうか？

光学顕微鏡は被写界深度（ピントがあっているように見える範囲）が狭いため、
例えば球状試料を観測する場合には、ピントの位置によってサイズが違って見えます。
（直方体状の試料を真上から観測する場合は、問題ないですが）

倍率があがるほど被写界深度が狭くなるため、高倍率レンズで観測するときほど、その影響が大きくなったと思います。

そのようなわけで、ピントを少しずつずらして観測してみる、というのはいかがでしょうか。
（なお、今回の実験とは関係ありませんが、走査型電子顕微鏡(SEM)は被写界深度がかなり深いため、そのような問題が起こり難いです）

お礼

ピントのずらし方がわかりませんが、
この考え方が一番有力みたいです。

ありがとうございました。

回答No.2

Saturn5

カテゴリー違いという点はおいておいても、おもしろい考察だと思います。

しかし、理系の学生ならば、どうして対物ミクロメーターと髪の毛を
同時に置いて観察しなかったのですか？
この操作によって、顕微鏡側の問題か物体側の問題かが明らかになります。

また、毛髪は４００倍、６００倍の顕微鏡で見るには大きすぎるものです。
毛髪の厚さによる視野角の違いは考慮しましたか？
すなわち、対物ミクロメーターを置くときに、数十μｍ上げたところに
置かなければ毛髪を正しく計れないのではないですか？

補足

すみません。カテゴリ違いでしたか…

スライドグラスの上において観察はしました。
そうしたら、
対物ミクロメーターとスライドグラスの厚さって同じぐらいじゃないですか？

視野角に違いは出ないのではないでしょうか。

申し訳ありません。
視野角の定義を教わらなかったので、もうすこし学んでから
補足をつければよかったのですが、

そもそものこの見解は誤りですか？

回答No.1

Cupper-2

計算ミスでしょうね。
対物ミクロメータのメモリの大きさを確認していますか？

x400 と x600 のメモリの見え方は図のようになるはずです。
これを考慮せず接眼ミクロメータの数値を読んだなら、x600 の対物レンズで見た時

　　　1.5倍

の読み値になるはずです。

…
接眼ミクロメータのひとメモリの大きさが変わることを考慮して読み取りましょう。

※ 図の例では 接眼ミクロメータのひとメモリは、
　　x400 で 0.002mm（2μm）
　　x600 で 0.00133mm（1.33μm）

…たーしか、こんなだった気がするんだ。

補足

それはすでに考慮しているんです。

接眼ミクロメーターの１目盛の計算も
一応あっているそうで。

それでも、数値が大きくでるんですって。

大きく出ることは確かだと先生に答えを得て、
それの理由を聞いているんだといわれました。

こんな設問聞いたことないですよね…