Какво е микроскоп? Значение и тълкуване на думата микроскоп, определение на термина. Видове съвременни микроскопи

Изследователска работа по темата: „Какво е микроскоп? » АВТОР НА ПРОЕКТА: УЧЕНИЦА ОТ 2 КЛАС ЕЛВИНА ХАМИДУЛИНА РЪКОВОДИТЕЛ: НИЗАМОВА ЕЛИНА ЗИНАРОВНА НАЧАЛЕН УЧИТЕЛ

Цели и задачи на моето изследване Цел: Да се ​​изследват възможностите на микроскопа за обекти от живата и неживата природа. Създайте свой собствен микроскоп. Цели: 1. Разберете историята на създаването на микроскопа. 2. Разберете от какво се правят микроскопите и какви могат да бъдат. 3. Провеждайте експерименти с изследователски елементи

Уместност на проекта Нима никой от учениците не се интересува от структурата на целия живот на Земята? Постоянно задаваме най-трудните въпроси на татковци, майки и учители в училище.

2. 1. История на създаването на микроскопа. Микроскоп (от гръцки - малък и гледащ) - оптичен уред за получаване на увеличени изображения на невидими обекти просто око.

Учителят по биология Светлана Сергеевна много интересно разказа на децата какво е микроскоп и какво може да се види, като се погледне в него.

2. 4. Създаване на собствен микроскоп. Когато търсихме информация за историята на микроскопите, в един от сайтовете научихме, че можете да направите свой собствен микроскоп от капка вода. И тогава реших да опитам да проведа експеримент за създаване на такъв микроскоп

Създаване на микроскоп За да направите това, трябва да вземете дебела хартия, да пробиете дупка в нея с дебела игла и внимателно да поставите капка вода върху нея. Микроскопът е готов! Донесете тази капчица към вестника - буквите стават по-големи.
Заключение Изследвайки различни обекти под микроскоп, човек научава природата на самия живот. Докато изпълнявахме този проект, научихме историята на създаването на първия микроскоп и какво използват хората сега модерен живот. Отговори на тези въпроси намерихме в енциклопедиите училищна библиотека, както и в интернет сайтове.

МИКРОСКОП

ДОКЛАД по биология за ученик от 6 клас

Дълго време човек живееше заобиколен от невидими същества, използваше продуктите от тяхната жизнена дейност (например при печене на хляб от кисело тесто, приготвяне на вино и оцет), страдаше, когато тези същества причиняваха болести или разваляха хранителните запаси, но не подозират присъствието им. Не го подозирах, защото не го видях и не го видях, защото размерът на тези микросъщества беше много по-нисък от границата на видимост, на която бях способен. човешко око. Известно е, че човек с нормално зрениена оптимално разстояние (25-30 cm) може да различи обект с размери 0,07–0,08 mm под формата на точка. Човек не може да забележи по-малки предмети. Това се определя от структурните особености на зрителния му орган.

Приблизително по същото време, когато започна изследването на космоса с телескопи, бяха направени първите опити да се разкрият мистериите на микросвета с помощта на лещи. Така по време на археологически разкопки в Древен Вавилон са открити двойноизпъкнали лещи - най-простите оптични инструменти. Лещите бяха направени от полирана скала кристалМожем да смятаме, че с тяхното изобретение човекът е направил първата крачка по пътя към микросвета.

Най-лесният начин да увеличите изображението на малък обект е да го наблюдавате с лупа. Лупата е събирателна леща с малко фокусно разстояние (обикновено не повече от 10 cm), поставена в дръжката.

Създател на телескоп Галилео V 1610 година, той открива, че когато е силно удължен, неговият телескоп прави възможно значително увеличаване на малки обекти. Може да се счита изобретател на микроскопасъстоящ се от положителни и отрицателни лещи.
По-усъвършенстван инструмент за наблюдение на микроскопични обекти е прост микроскоп. Не е известно точно кога са се появили тези устройства. В самото начало на 17 век няколко такива микроскопа са направени от производител на очила. Захария Янсенот Миделбург.

В есето А. Кирхер, публикувана в 1646 година, съдържа описание прост микроскоп, наречен от него "бълха стъкло". Състоеше се от лупа, вградена в медна основа, върху която беше монтирана предметна маса, която служеше за поставяне на въпросния предмет; на дъното имаше плоско или вдлъбнато огледало, което отразяваше слънчевите лъчи върху предмета и по този начин го осветяваше отдолу. Лупата се придвижваше с помощта на винт към сцената, докато образът стана ясен и отчетлив.

Първи изключителни откритиябяха направени просто с помощта на обикновен микроскоп. В средата на 17 век холандският натуралист постига блестящ успех Антъни Ван Льовенхук. През годините Льовенхук усъвършенства способността си да прави малки (понякога с диаметър под 1 mm) двойно изпъкнали лещи, които той прави от малка стъклена топка, на свой ред получена чрез разтопяване на стъклена пръчка в пламък. След това това стъклено зърно се смила с помощта на примитивна шлифовъчна машина. През целия си живот Льовенхук прави най-малко 400 такива микроскопа. Един от тях, съхраняван в университетския музей в Утрехт, дава повече от 300 пъти увеличение, което е огромен успех за 17 век.

В началото на 17 век се появява съставни микроскопи, съставен от две лещи. Изобретателят на такъв сложен микроскоп не е точно известен, но много факти показват, че той е холандец Корнелиус Дребел, който е живял в Лондон и е бил на служба при английския крал Джеймс I. В съставен микроскоп е имало две чаши:едната - лещата - обърната към обекта, другата - окулярът - обърната към окото на наблюдателя. В първите микроскопи лещата е представлявала двойно изпъкнало стъкло, което е давало реален, увеличен, но обърнат образ. Това изображение беше изследвано с помощта на окуляр, който по този начин играеше ролята на лупа, но само тази лупа служеше за увеличаване не на самия обект, а на изображението му.

IN 1663 годишен микроскоп Дребелбеше подобренанглийски физик Робърт Хук, който вкара в него трети обектив, наречен колектив. Този тип микроскоп придоби голяма популярност и повечето микроскопи от края на 17-ти - първата половина на 8-ми век са построени според неговия дизайн.

Устройство за микроскоп

Микроскопът е оптичен инструмент, предназначен за изследване на увеличени изображения на микрообекти, които са невидими с просто око.

Главни части светлинен микроскоп(фиг. 1) представляват обектив и окуляр, затворени в цилиндрично тяло - тубус. Повечето модели, предназначени за биологични изследвания, са оборудвани с три лещи с различни фокусни разстоянияи въртящ се механизъм, предназначен за бързата им смяна - купол, често наричан купол. Тубусът е разположен в горната част на масивен статив, който включва държач за тубус. Точно под лещата (или купол с няколко лещи) има платформа, на която са монтирани слайдове с изследваните проби. Остротата се регулира с помощта на винта за груба и фина настройка, което ви позволява да промените позицията на етапа спрямо обектива.

За да може изследваната проба да има достатъчна яркост за удобно наблюдение, микроскопите са оборудвани с още два оптични блока (фиг. 2) - осветител и кондензатор. Осветителят създава поток от светлина, който осветява изследваното лекарство. В класическите светлинни микроскопи дизайнът на осветителя (вграден или външен) включва нисковолтова лампа с дебела нишка, събирателна леща и диафрагма, която променя диаметъра на светлинното петно ​​върху пробата. Кондензаторът, който е събирателна леща, е предназначен да фокусира лъчите на осветителя върху пробата. Кондензаторът разполага и с ирисова диафрагма (поле и апертура), с която се регулира интензитета на светлината.

При работа с обекти, пропускащи светлина (течности, тънки срезове от растения и др.), те се осветяват с пропускаща светлина - осветителят и кондензаторът се намират под предметната сцена. Непрозрачните проби трябва да бъдат осветени отпред. За да направите това, осветителят се поставя над предметната сцена и лъчите му се насочват към обекта през лещата с помощта на полупрозрачно огледало.

Осветителят може да бъде пасивен, активен (лампа) или да се състои от двата елемента. Най-простите микроскопи нямат лампи за осветяване на проби. Под масата имат двупосочно огледало, едната страна на което е плоска, а другата е вдлъбната. На дневна светлина, ако микроскопът е поставен близо до прозорец, можете да получите доста добро осветление с помощта на вдлъбнато огледало. Ако микроскопът се намира в тъмна стая, за осветяване се използват плоско огледало и външен осветител.

Увеличението на микроскопа е равно на произведението от увеличението на обектива и окуляра. С увеличение на окуляра 10 и увеличение на обектива 40, общият коефициент на увеличение е 400. Обикновено се включва изследователски микроскопвключва лещи с увеличение от 4 до 100. Типичен комплект микроскопски лещи за любителски и образователни изследвания(x 4, x10 и x 40), осигурява увеличение от 40 на 400.

Разделителната способност е друга важна характеристика на микроскопа, определяща неговото качество и яснота на образа, който формира. Колкото по-висока е разделителната способност, толкова повече малки детайли могат да се видят, когато голямо увеличение. Във връзка с резолюцията се говори за „полезно“ и „безполезно“ увеличение. „Полезно“ е максималното увеличение, при което се осигурява максимална детайлност на изображението. По-нататъшното увеличение („безполезно“) не се поддържа от разделителната способност на микроскопа и не разкрива нови детайли, но може да повлияе негативно на яснотата и контраста на изображението. Така че границата полезно увеличениеУвеличението на светлинния микроскоп е ограничено не от общия коефициент на увеличение на лещата и окуляра - той може да бъде направен колкото е необходимо - а от качеството на оптичните компоненти на микроскопа, тоест разделителната способност.

Микроскопът включва три основни функционални части:

1. Осветителна част
Проектиран да създава светлинен поток, който ви позволява да осветявате обект по такъв начин, че следващите части на микроскопа да изпълняват функциите си с изключителна прецизност. Осветителната част на микроскоп с пропусната светлина се намира зад обекта под лещата при директни микроскопи и пред обекта над лещата при инвертирани микроскопи.
Осветителната част включва източник на светлина (лампа и електрическо захранване) и оптико-механична система (колектор, кондензатор, регулируеми поле и апертура/ирисови диафрагми).

2. Възпроизвеждаща част
Проектиран да възпроизвежда обект в равнината на изображението с качеството на изображението и увеличението, необходими за изследване (т.е. да конструира изображение, което да възпроизвежда обекта възможно най-точно и във всички детайли с разделителна способност, увеличение, контраст и цветопредаване, съответстващи на оптиката на микроскопа).
Възпроизвеждащата част осигурява първата степен на увеличение и се намира след обекта към равнината на изображението на микроскопа. Възпроизвеждащата част включва леща и междинен елемент оптична система.
Съвременни микроскопи последно поколениеса базирани на оптични системи с лещи с коригирана безкрайност.
Това допълнително изисква използването на така наречените тръбни системи, които „събират“ успоредни лъчи светлина, излизащи от лещата в равнината на изображението на микроскопа.

3. Визуализация част
Предназначен за получаване на реално изображение на обект върху ретината на окото, фотографски филм или плака, на екрана на телевизор или компютърен монитор с допълнително увеличение (втори етап на увеличение).

Визуализиращата част се намира между равнината на изображението на обектива и очите на наблюдателя (камера, фотоапарат).
Частта за изображения включва монокулярна, бинокулярна или тринокулярна глава за изображения със система за наблюдение (окуляри, които работят като лупа).
Освен това тази част включва допълнителни системи за увеличение (системи за търговец на едро/промяна на увеличение); прикачени файлове за проекция, включително прикачени файлове за дискусия за двама или повече наблюдатели; апарати за рисуване; системи за анализ и документиране на изображения със съответните съответстващи елементи (фото канал).

МИКРОСКОП
оптичен инструмент с една или повече лещи за създаване на увеличени изображения на обекти, които не се виждат с просто око. Микроскопите могат да бъдат прости или сложни. Простият микроскоп е система с една леща. Прост микроскоп може да се счита за обикновена лупа - плоско-изпъкнала леща. Сложният микроскоп (често наричан просто микроскоп) е комбинация от два прости микроскопа. Сложният микроскоп осигурява по-голямо увеличение от обикновения и има по-голяма разделителна способност. Разделителната способност е способността да се разграничат детайлите на пробата. Уголемено изображение без видими детайли предоставя малко полезна информация. Сложният микроскоп има двустепенна конструкция. Една система от лещи, наречена обектив, се приближава до пробата; тя създава увеличено и разрешено изображение на обекта. Изображението се увеличава допълнително от друга система от лещи, наречена окуляр, която се поставя по-близо до окото на зрителя. Тези две системи от лещи са разположени в противоположните краища на тръбата.

Работа с микроскоп.Илюстрацията показва типичен биологичен микроскоп. Стойката за статив е направена под формата на тежка отливка, обикновено с форма на подкова. Към него на панта е прикрепен държач за тръба, носещ всички останали части на микроскопа. Тръбата, в която са монтирани системите от лещи, позволява тяхното преместване спрямо образеца за фокусиране. Лещата се намира в долния край на тръбата. Обикновено микроскопът е оборудван с няколко обектива с различни увеличения на купол, което им позволява да бъдат инсталирани в работно положение на оптичната ос. Операторът, когато изследва образец, обикновено започва с обектива, който има най-малкото увеличение и най-широкото зрително поле, намира детайлите, които го интересуват, и след това ги изследва с помощта на обектив с по-голямо увеличение. Окулярът е монтиран в края на прибиращ се държач (който ви позволява да променяте дължината на тръбата, когато е необходимо). Цялата тръба с обектива и окуляра може да се движи нагоре и надолу, за да фокусирате микроскопа. Пробата обикновено се взема като много тънък прозрачен слой или секция; поставя се върху правоъгълна стъклена пластина, наречена предметно стъкло, и се покрива отгоре с по-тънка, по-малка стъклена пластина, наречена покривно стъкло. Пробата често се оцветява химикализа увеличаване на контраста. Предметното стъкло се поставя на стола, така че пробата да е разположена над централния отвор на стола. Сцената обикновено е оборудвана с механизъм за плавно и точно преместване на пробата през зрителното поле. Под предметното стъпало има държач за третата система от лещи - кондензатор, който концентрира светлината върху образеца. Може да има няколко кондензатора и тук е разположена ирисова диафрагма за регулиране на блендата. Още по-ниско е осветително огледало, монтирано в кардана, което отразява светлината на лампата върху пробата, поради което цялата оптична система на микроскопа създава видимо изображение. Окулярът може да бъде заменен с приставка за снимки и след това изображението ще бъде оформено върху фотолента. Много изследователски микроскопи са оборудвани със специален осветител, така че не е необходимо огледало за осветяване.
Нараства.Увеличението на микроскопа е равно на произведението от увеличението на обектива и увеличението на окуляра. За типичен изследователски микроскоп увеличението на окуляра е 10, а увеличението на обективите е 10, 45 и 100. Следователно увеличението на такъв микроскоп варира от 100 до 1000. Увеличението на някои микроскопи достига 2000. Увеличаване увеличаването още повече няма смисъл, тъй като резолюцията в същото време не се подобрява; напротив, качеството на изображението се влошава.
Теория.Последователна теория за микроскопа е дадена от немския физик Ернст Абе в края на 19 век. Абе установи, че разделителната способност (минималното възможно разстояние между две точки, които се виждат отделно) се дава от

където R е разделителната способност в микрометри (10-6 m), l е дължината на вълната на светлината (създадена от осветителя), μm, n е индексът на пречупване на средата между пробата и лещата и a е половината от входа ъгъл на лещата (ъгълът между външните лъчи на коничния светлинен лъч, включен в лещата). Абе нарича количеството числова апертура (обозначава се със символа NA). От горната формула става ясно, че колкото по-голяма е NA и колкото по-къса е дължината на вълната, толкова по-малки са разрешените детайли на изследвания обект. Числовата апертура не само определя разделителната способност на системата, но също така характеризира апертурата на лещата: интензитетът на светлината на единица площ на изображението е приблизително равен на квадрата на NA. За добър обектив стойността на NA е приблизително 0,95. Микроскопът обикновено е проектиран така, че общото му увеличение да е прибл. 1000 NA.
Лещи.Има три основни типа лещи, които се различават по степента на корекция на оптичните изкривявания - хроматични и сферични аберации. Хроматична аберация възниква, когато се фокусират светлинни вълни с различни дължини на вълната различни точкина оптичната ос. В резултат на това изображението изглежда оцветено. Сферичните аберации се причиняват от факта, че светлината, преминаваща през центъра на лещата, и светлината, преминаваща през периферната й част, се фокусират в различни точки на оста. В резултат на това изображението изглежда неясно. Ахроматичните лещи в момента са най-често срещаните. При тях хроматичните аберации се потискат чрез използването на стъклени елементи с различна дисперсия, осигуряващи сближаването на екстремните лъчи от видимия спектър - син и червен - в един фокус. Остава леко оцветяване на изображението и понякога се появява като бледи зелени ивици около обекта. Сферичната аберация може да се коригира само за един цвят. Флуоритните лещи използват стъклени добавки за подобряване на корекцията на цвета до такава степен, че оцветяването е почти напълно елиминирано от изображението. Апохроматичните лещи са лещите с най-сложна цветова корекция. Те не само почти напълно елиминират хроматичните аберации, но и коригират сферичните аберации не за един, а за два цвята. Увеличаване на апохромати за от син цвятмалко повече, отколкото за червеното, и затова те изискват специални "компенсиращи" окуляри. Повечето лещи са "сухи", т.е. те са проектирани да работят в условия, при които празнината между лещата и пробата е запълнена с въздух; стойността на NA за такива лещи не надвишава 0,95. Ако между обектива и пробата се постави течност (масло или, по-рядко, вода), се получава „потапящ“ обектив с NA стойност до 1,4 и съответно подобрение на разделителната способност. В момента индустрията произвежда и различни видовеспециални лещи. Те включват лещи с плоско поле за микрофотография, лещи без напрежение (отпуснати) за работа в поляризирана светлина и лещи за изследване на непрозрачни металургични проби, осветени отгоре.
Кондензатори.Кондензаторът образува конус от светлина, насочен към пробата. Обикновено микроскопът е снабден с диафрагма на ириса, за да съответства на апертурата на светлинния конус с апертурата на обектива, като по този начин осигурява максимална разделителна способност и максимален контраст на изображението. (Контрастът при микроскопия има същото важно, както в телевизионната технология.) Най-простият кондензатор, доста подходящ за повечето микроскопи с общо предназначение, е кондензаторът на Abbe с две лещи. Обективите с по-голяма апертура, особено маслените имерсионни обективи, изискват по-сложно коригирани кондензатори. Маслените лещи с максимална бленда изискват специален кондензатор, който има маслен контакт долна повърхностслайд, върху който лежи пробата.
Специализирани микроскопи.Поради различните изисквания на науката и технологиите са разработени много специални видове микроскопи. Стереоскопичен бинокулярен микроскоп, предназначен за получаване на триизмерно изображение на обект, се състои от две отделни микроскопични системи. Устройството е предназначено за малки увеличения (до 100). Обикновено се използва за сглобяване на миниатюрни електронни компоненти, технически прегледи, хирургически операции. Поляризационният микроскоп е предназначен за изследване на взаимодействието на проби с поляризирана светлина. Поляризираната светлина често дава възможност да се разкрие структурата на обектите, която се намира отвъд границите на конвенционалната оптична резолюция. Отражателният микроскоп е оборудван с огледала вместо лещи, които образуват изображение. Тъй като е трудно да се направи огледална леща, има много малко напълно отразяващи микроскопи и в момента огледалата се използват главно само в приставки, например за микрохирургия на отделни клетки. Флуоресцентен микроскоп - осветяване на пробата с ултравиолетова или синя светлина. Пробата, абсорбирайки това лъчение, излъчва видима луминесцентна светлина. Микроскопите от този тип се използват в биологията, както и в медицината - за диагностика (особено рак). Микроскопът с тъмно поле заобикаля трудностите, свързани с факта, че живите материали са прозрачни. Пробата се гледа при такова „наклонено“ осветление, че директната светлина не може да влезе в обектива. Изображението се формира от светлина, дифрактирана от обект, което кара обекта да изглежда много светъл на цвят. тъмен фон(с много висок контраст). Фазово-контрастен микроскоп се използва за изследване на прозрачни обекти, особено живи клетки. Благодарение на специални устройства част от светлината, преминаваща през микроскопа, се оказва фазово изместена с половината от дължината на вълната спрямо другата част, което определя контраста в изображението. Интерферентният микроскоп е по-нататъшно развитие на фазовия контрастен микроскоп. Това включва интерференция между два светлинни лъча, единият от които преминава през пробата, а другият се отразява. Този метод създава цветни изображения, които предоставят много ценна информация при изучаване на жив материал. Вижте също
ЕЛЕКТРОНЕН МИКРОСКОП;
ОПТИЧНИ ИНСТРУМЕНТИ;
ОПТИКА.
ЛИТЕРАТУРА
Микроскопи. Л., 1969 Проектиране на оптични системи. М., 1983 Иванова Т.А., Кириловски В.К. Проектиране и управление на микроскопска оптика. М., 1984 Кулагин С.В., Гоменюк А.С. и др.. Оптико-механични устройства. М., 1984

Енциклопедия на Collier. - Отворено общество. 2000 .

Синоними:

Вижте какво е "МИКРОСКОП" в други речници:

Микроскоп... Правописен речник-справочник

МИКРОСКОП- (от гръцки mikros малък и skopeo гледам), оптичен инструментза изучаване на малки обекти, които не се виждат директно с просто око. Има прости микроскопи, или лупи, и сложни микроскопи, или микроскопи в правилния смисъл. Лупа... ... Голяма медицинска енциклопедия

микроскоп- а, м. микроскоп м. гр. mikros small + skopeo гледам. Оптично устройство със система от силно увеличителни стъкла за наблюдение на обекти или части от тях, които не се виждат с просто око. БАН 1. Микроскоп, фино зрение. 1790. Кург. // Малцева 54.… … Исторически речник на галицизмите на руския език

МИКРОСКОП (Microscopus), малко съзвездие на южното небе. Най-ярката му звезда е с магнитуд 4,7. МИКРОСКОП, оптичен инструмент, който ви позволява да получите увеличено изображение малки предмети. Първият микроскоп е създаден през 1668 г. ... ... Научно-технически енциклопедичен речник

- (гръцки, от mikros малък, и skopeo гледам). Физически апарат за изследване на най-малките обекти, които чрез него се появяват в увеличен вид. Речник чужди думи, включен на руски език. Чудинов А.Н.,... ... Речник на чуждите думи на руския език

- (от микро... и... обхват) инструмент, който ви позволява да получите увеличено изображение на малки обекти и техните детайли, които не се виждат с просто око. Увеличението на микроскопа, достигащо 1500-2000, е ограничено от дифракционни явления. Невъоръжен...... Голям енциклопедичен речник

Микротекстил, ортоскоп Речник на руските синоними. микроскоп съществително, брой синоними: 11 биомикроскоп (1) ... Речник на синонимите

МИКРОСКОП, а, съпруг. Увеличително устройство за гледане на неразличими обекти с просто око. Оптичен м. Електронен м. (даване на увеличено изображение с помощта на електронни лъчи). Под микроскоп (в микроскоп) изследвайте какво n. |… … РечникОжегова

- (от гръцки mikros малък и skopeo гледам), оптичен. устройство за получаване на силно увеличени изображения на обекти (или детайли от тяхната структура), невидими с просто око. Различни видовеМ. са предназначени за откриване и изследване на бактерии,... ... Физическа енциклопедия

МИКРОСКОП, микроскоп, човек. (от гръцки mikros малък и skopeo гледам) (физически). Оптично устройство със система от силно увеличителни стъкла за наблюдение на обекти, които не се виждат с просто око. Обяснителен речник на Ушаков.... ... Обяснителен речник на Ушаков

Оптично устройство за получаване на увеличени изображения на обекти, които не се виждат с просто око. В микробиол. използват се светлинна и електронна микроскопия.Един от основните показатели на микроскопията е разделителната способност – способността да се различават два съседни обекта... ... Речник по микробиология

Микроскопът е устройство, предназначено да увеличава изображението на обекти на изследване, за да види детайли от тяхната структура, скрити за невъоръжено око. Устройството осигурява увеличение от десетки или хиляди пъти, което позволява изследвания, които не могат да бъдат получени с друго оборудване или устройство.

Микроскопите се използват широко в медицината и лабораторни изследвания. С тяхна помощ се инициализират опасни микроорганизми и вируси, за да се определи методът на лечение. Микроскопът е незаменим и непрекъснато се усъвършенства. За първи път подобие на микроскоп е създадено през 1538 г. от италианския лекар Джироламо Фракасторо, който решава да инсталира две оптични лещи, подобни темикоито се използват в очила, бинокли, телескопии лупи. Галилео Галилей, както и десетки световноизвестни учени, работиха върху усъвършенстването на микроскопа.

устройство

Има много видове микроскопи, които се различават по дизайн. Повечето модели споделят подобен дизайн, но с незначителни технически характеристики.

В по-голямата част от случаите микроскопите се състоят от стойка, на която са фиксирани 4 основни елемента:

• Лещи.
• Окуляр.
• Осветителна система.
• Предметна таблица.

Лещи

Лещата е сложна оптична система, която се състои от стъклени лещи, движещи се една след друга. Лещите са направени под формата на тръби, вътре в които могат да се фиксират до 14 лещи. Всеки от тях увеличава изображението, като го взема от повърхността отпред стоящ обектив. Така, ако някой увеличи обект 2 пъти, следващият ще увеличи тази проекция още повече и така нататък, докато обектът се покаже на повърхността на последната леща.

Всеки обектив има собствено фокусно разстояние. В тази връзка те са плътно фиксирани в тръбата. Ако някой от тях се премести по-близо или по-далеч, няма да можете да получите ясно увеличение на изображението. В зависимост от характеристиките на обектива, дължината на тръбата, в която е затворена лещата, може да варира. Всъщност, колкото по-високо е, толкова по-уголемено ще бъде изображението.

Окуляр

Окулярът на микроскопа също се състои от лещи. Той е проектиран така, че операторът, който работи с микроскопа, да може да погледне върху него и да види увеличено изображение върху обектива. Окулярът е с две лещи. Първият е разположен по-близо до окото и се нарича очен, а вторият полеви. С помощта на последното изображението, увеличено от лещата, се настройва за правилната му проекция върху ретината на човешкото око. Това е необходимо, за да се отстранят дефектите на зрителното възприятие чрез настройка, тъй като всеки човек фокусира на различно разстояние. Полевият обектив ви позволява да настроите микроскопа към тази функция.

Осветителна система

За да видите обекта, който се изучава, е необходимо да го осветите, тъй като лещата блокира естествената светлина. В резултат на това, гледайки през окуляра, винаги можете да видите само черно или сиво изображение. Специално за тази цел е разработена осветителна система. Може да бъде изработен под формата на лампа, LED или друг източник на светлина. Най-много прости моделисветлинните лъчи се получават от външен източник. Те са насочени да изучават предмета с помощта на огледала.

Предметна таблица

Последната важна и най-лесна за производство част от микроскопа е основата. Обективът е насочен към него, тъй като именно върху него е фиксиран обектът, който ще се изследва. Масата е с равна повърхност, което ви позволява да фиксирате предмета, без да се страхувате, че ще се движи. Дори и най-малкото движение на обекта на изследване при увеличение ще бъде огромно, така че намирането на оригиналната точка, която е изследвана отново, няма да е лесно.

Видове микроскопи

През обширната история на съществуването на това устройство са разработени няколко микроскопа, които се различават значително по принципите на работа.

Сред най-често използваните и търсени видове това оборудване са следните видове:

• Оптичен.
• Електронен.
• Сканиращи сонди.
• Рентгенов.

Оптичен

Оптичният микроскоп е най-евтиното и просто устройство. Това оборудване ви позволява да увеличите изображението 2000 пъти. Хубаво е голям индикатор, което ви позволява да изучавате структурата на клетките, повърхността на тъканите, да откривате дефекти в изкуствено създадени обекти и т.н. Заслужава да се отбележи, че за постигане на такива голямо увеличениеустройството трябва да е с много високо качество, затова е скъпо. По-голямата част от оптичните микроскопи са направени много по-прости и имат относително ниско увеличение. Образователните видове микроскопи са представени от оптични. Това се дължи на по-ниската им цена, както и на не твърде високия коефициент на увеличение.

Обикновено оптичният микроскоп има няколко лещи, които са монтирани на подвижна стойка. Всеки от тях има своя собствена степен на увеличение. Докато разглеждате обект, можете да преместите обектива в работно положение и да го изучавате при определено увеличение. Ако искате да доближите изображението още повече, просто трябва да преминете към още по-увеличителен обектив. Тези устройства нямат свръхпрецизна настройка. Например, ако трябва само малко да увеличите изображението, тогава, като преминете към друг обектив, можете да го увеличите десетки пъти, което ще бъде прекомерно и няма да ви позволи да възприемете правилно уголеменото изображение и да избегнете ненужни подробности.

Електронен микроскоп

Електронният е по-усъвършенстван дизайн. Осигурява увеличение на изображението най-малко 20 000 пъти. Максималното увеличение на такова устройство е възможно 10 6 пъти. Особеността на това оборудване е, че вместо лъч светлина като оптичните, те изпращат лъч от електрони. Изображението се получава чрез използването на специални магнитни лещи, които реагират на движението на електроните в колоната на инструмента. Посоката на лъча се регулира с . Тези устройства се появяват през 1931 г. В началото на 2000-те започнаха да се комбинират компютърно оборудване и електронни микроскопи, което значително увеличи коефициента на увеличение, обхвата на настройка и направи възможно заснемането на полученото изображение.

Електронните устройства, въпреки всичките си предимства, са по-скъпи и изискват специални условия на работа. За да се получи висококачествено, ясно изображение, е необходимо обектът на изследване да бъде във вакуум. Това е така, защото въздушните молекули разпръскват електрони, засягайки яснотата на изображението и предотвратявайки прецизните настройки. В тази връзка това оборудване се използва в лабораторни условия. Друго важно изискване за използване на електронни микроскопи е липсата на външни магнитни полета. Поради това лабораториите, в които се използват, са с много дебели изолирани стени или са разположени в подземни бункери.

Такова оборудване се използва в медицината, биологията, както и в различни индустрии.

Сканиращи сондови микроскопи

Сканиране сонда микроскопви позволява да получите изображение от обект, като го изследвате с помощта на специална сонда. Резултатът е триизмерно изображение с точни данни за характеристиките на обектите. Това оборудване има висока разделителна способност. Това е сравнително ново оборудване, създадено преди няколко десетилетия. Вместо обектив, тези устройства имат сонда и система за нейното придвижване. Полученото от него изображение се регистрира от сложна система и се записва, след което се създава топографска картина на увеличените обекти. Сондата е оборудвана с чувствителни сензори, които реагират на движението на електрони. Има и сонди, които работят оптично, като ги увеличават поради инсталирането на лещи.

Сондите често се използват за получаване на данни за повърхността на обекти със сложен релеф. Те често се спускат в тръби, дупки и малки тунели. Единственото условие е диаметърът на сондата да съвпада с диаметъра на обекта, който се изследва.

За този методзначителна грешка при измерване е типична, тъй като получената 3D картина е трудна за дешифриране. Има много детайли, които се изкривяват от компютъра по време на обработката. Изходните данни се обработват математически с помощта на специализиран софтуер.

Рентгенови микроскопи

Рентгеновият микроскоп принадлежи към лабораторно оборудване, използвани за изследване на обекти, чиито размери са сравними с дължината на вълната на рентгеновите лъчи. Увеличете ефективността на това устройстворазположени между оптични и електронни устройства. Те се изпращат до обекта, който се изследва рентгенови лъчи, след което чувствителните сензори реагират на тяхното пречупване. В резултат на това се създава картина на повърхността на обекта, който се изследва. Поради факта, че рентгеновите лъчи могат да преминават през повърхността на обект, такова оборудване позволява не само да се получат данни за структурата на обекта, но и неговия химичен състав.

Рентгеновото оборудване обикновено се използва за оценка на качеството на тънки покрития. Използва се в биологията и ботаниката, както и за анализ на прахови смеси и метали.

Татяна Осипова
Образователно-изследователски проект "Микроскоп"

Информативен– изследване проект« Микроскоп»

Тип проект: краткосрочни изследвания

Продължителност: 4 седмици

Участници: учител и ученици от средната група "Цветя".

Мишена:

Разгледайте възможностите микроскопза обекти от живата и неживата природа

Задачи:

1. Разберете историята на създаването микроскоп.

2. Разберете от какво са направени микроскопи, и какви могат да бъдат.

3. Провеждайте експерименти с изследователски елементи.

Уместност проект

Сред децата в предучилищна възраст е много трудно да се намерят такива, които не се интересуват от структурата на целия живот на Земята. Децата задават десетки всеки ден най-сложните въпросина вашите майки и татковци. Любопитните деца определено се интересуват всичко: от какво се състоят животните и растенията, как щипе копривата, защо едни листа са гладки, а други пухкави, как чурулика скакалецът, защо доматът е червен, а краставицата зелена. И то точно микроскопще даде възможност да се намерят отговори на много детски „защо“. Много по-интересно е не само да слушате историята на мамаза някои клетки там, но погледнете тези клетки със собствените си очи. Трудно е дори да си представим колко спиращи дъха снимки могат да се видят през окуляра. микроскоп, какви удивителни открития ще направи вашият малък натуралист.

Класове с микроскопще помогне на детето да разшири знанията си за света около него, да създаде необходимите условияЗа познавателна дейност , експериментиране, систематично наблюдение на всички видове живи и неживи обекти. Бебето ще развие любопитство и интерес към явленията, случващи се около него. Той сам ще задава въпроси и ще търси отговори на тях. Един малък изследовател ще може да хвърли най-много различен поглед прости неща, вижте тяхната красота и уникалност. Всичко това ще се превърне в здрава основа за по-нататъшно развитие и учене.

Проектът е базиран на примера на микроскоппокажете на децата възможностите за използване на инструменти за изучаване на обекти и явления от заобикалящия свят, разширете техния кръгозор, въвлечете ги в експериментални и дизайндейности, използващи микроскоп.

Механизъм на изпълнение проект

Внедряване проектсе извършва чрез подбор на материали и експерименти.

Очаквани резултати

Повишаване нивото на екологично образование на децата в предучилищна възраст.

Желание за експериментиране с използването микроскоп.

Придобийте практически знания как да използвате микроскоп.

Главна част

История на създаването микроскоп.

Микроскоп(от гръцки - малък и изглеждащ)- оптично устройство за получаване на увеличени изображения на невидими с просто око обекти.

Това е увлекателна дейност - да гледате нещо в микроскоп. Но кой измисли това чудо - микроскоп?

В холандския град Миделбург живял майстор на зрелища преди триста и петдесет години. Той търпеливо лъскаше стъкло, правеше чаши и ги продаваше на всеки, който имаше нужда. Имаше две деца – две момчета. Те обичаха да се качват в работилницата на баща си и да си играят с неговите инструменти и стъкло, въпреки че това им беше забранено. И тогава един ден, когато баща им беше някъде, момчетата се отправиха към работната му маса както обикновено - има ли нещо ново, с което да се забавляват? На масата лежаха чаши, приготвени за чаши, а в ъгъла лежеше къса мед тръба: майсторът щеше да изреже от него пръстени - рамки за очила. Момчетата притиснаха стъкло за очила в краищата на тръбата. По-голямото момче доближи лулата до окото си и погледна страницата на отворената книга, която лежеше точно там на масата. За негова изненада буквите станаха огромни. По-младият погледна в телефона и извика: поразен: видя запетая, ама каква запетайка - приличаше на дебел червей! Момчетата насочиха тръбата към стъкления прах, останал след полирането на стъклото. И видяха не прах, а куп стъклени зърна. Тръбата беше правилна магически: Тя увеличи много всички обекти. Момчетата разказали на баща си за откритието си. Дори не се скара техен: Той беше толкова изненадан от изключителните свойства на лулата. Той се опита да направи друга тръба със същите очила, дълга и разтегателна. Новата тръба увеличи още по-добре увеличението. Това беше първото микроскоп. Той е изобретен случайно през 1590 г. от производителя на очила Захариас Янсен или по-скоро от неговите деца.

Микроскопможе да се нарече устройство, което разкрива тайни. Микроскопи V различни годиниизглеждаха различно, но всяка година ставаха все по-сложни и започнаха да имат много детайли.

Видове микроскопи.

Има много различни видове увеличителни устройства. Например лупи, телескопи, бинокли, микроскопи. Какъв вид има? микроскопи?

Има 3 вида микроскопи.

1. Оптичен микроскоп, който е изобретен още през 16 век. Състои се от 2 лещи, едната от които е предназначена за окото, другата за обекта, който искате да видите.

2. Електронни микроскопе изобретен в началото на 20 век. Наблюдаваният обект се сканира от електронен лазер, който анализира частиците с помощта на компютър, който пресъздава триизмерно изображение на наблюдавания обект.

3. Сканиращ тунел микроскоп и атомно-силов микроскоп са изобретени по-късно, с тяхна помощ можете да видите безкрайно малки частици.

Професии, в които се използва микроскоп.

Химиците използват микроскопза изучаване на молекули. Като виждат това, което е невидимо с просто око, те могат да смесват молекули и да създават нови материали, наречени пластмаси.

Използват лекари и биолози микроскопда разбере функционирането на живите организми. С помощ микроскоп, лекарите изучават различни заболявания и създават лекарства, както и провеждат хирургични операции, които изискват особена прецизност.

Земеделски инженер изучава хранителните молекули. Това помага за създаването на нови продукти от вече съществуващи видовехрана. МикроскопИзползва се и за контрол на качеството на храната, което може да предотврати много заболявания.

Криминалистите разследват престъпления научни методи. Те използват доказателствен микроскоп, оставен на местопрестъплението. Микроскоппомага за събиране и изследване на пръстови отпечатъци.

Микроскоп

В нашата лаборатория детска градинаще работим с оптични микроскоп, който работи на батерии. Основната задача на това микроскоп- покажете обекта в увеличен изглед.

аз запозна децата с този микроскоп, ми каза от какво се състои и как работи.

Децата разбраха какви предмети има в комплекта му Това:

Прозрачни плочи, с тяхна помощ можете да запазите проби, които са били изследвани преди това;

Пинцети и бъркалка;

Игла, скалпел и микрорязане;

петриево блюдо.

Преди да проведат изследване, децата научиха правилата за работа с микроскоп:

1. Поставете микроскопвърху равна повърхност.

2. Проверете подсветката. Поставете пробата върху стойката и затегнете плочата, завъртете контролата, за да получите 150x увеличение.

3. Погледнете през окуляра. Използвайте контрола за фокусиране, за да преместите обектива възможно най-близо до плочата, без да я докосвате. След това завъртете копчето в обратна посока, докато изображението стане ясно.

4. Използвайки светлинни филтри, можете да промените цветовете на въпросните обекти.

5. Ако изображението е твърде тъмно, можете да регулирате яркостта на подсветката.

6. Изберете обект за изучаване и фокусиране.

Експерименти със микроскоп.

Под микроскопможете буквално да разгледате всичко това интересно и информативен.

1. Растителен състав

Всичко, от семена до листа на дървета и други растения, е живо. Тези елементи са съставени от хиляди малки клетки, които помагат на растенията да растат, да се развиват и да се възпроизвеждат. Това са тези, които се виждат в микроскопкато малки тухли. Защо са били наречени клетки? Това име е измислено от английския ботаник Р. Хук. Гледайки под микроскопска секция от корк, той забеляза, че се състои от „много кутии“. Той нарича тези „кутии“ камери и т.н. клетки.

Микроскопще ви помогне да научите, че всички живи същества са изградени от клетки. Под микроскопможете да видите не само клетката, но и да разгледате нейната структура.

Опит 1. Лист.

Листата са носът на дървото. Те имат 2 основни функции: абсорбция слънчеви лъчи, въглероден диоксид и кислород. Да вземем добър зелен кленов лист. Нека отрежем малко парче от него. Нека поставим това парче върху чинията, фиксираме го на стойка и използваме директно осветление.

Листът има проста структура. Състои се от резник, който излиза от ствол или клон на дърво. Жилките са скелетът на растението. Платиненият лист е основната тъкан на чаршафа. От всяка страна на листа има 2 вида клетки, които отговарят и за двете функции. Отвън има хлоропласти, които са отговорни за улавянето слънчева светлина. От вътрешната страна има устица, които абсорбират въглероден диоксид през деня и кислород през нощта.

Защо листата са зелени? Хлорофилът е зеленият пигмент на листата. Това е нещо като "кръв"листо. През есента листата ще станат червени или жълти, тъй като съдържанието на хлорофил намалява.

2. Хора и животни

Хората имат много прилики с животните. Те се състоят от еднакви клетки. Тези клетки им позволяват да живеят, мислят, да се движат и да се възпроизвеждат. Нека проведем експеримент, който ще разкрие невероятен святживотински клетки.

Опит 2. Клетки в устата

Слюнката се състои от много животински клетки. Изненадващо, те почти не се различават от растителни клетки!

Използвайте чист памучен тампон, за да вземете малко слюнка вътребузи. Поставете малко количество от получената проба върху чинията, разпределете я върху нея, покрийте я с друга прозрачна чиния и я оставете да изсъхне за няколко минути. Ще извършваме наблюдения с увеличение от 400 пъти и с помощта на отразена светлина.

Слюнката улеснява наблюдението на животински клетки. Повечето от клетките в тази проба умират, но запазват структурата си, подобна на структурата на растителните клетки - ядрото, което е жизнен център, който е потопен в цитоплазмата. Вътре в цитоплазмата има хранителни вещества, които позволяват на клетката да живее, но, за съжаление, не се виждат в микроскоп. Мембраната защитава клетката. Отличителна чертаот растителните клетки е, че животинските клетки нямат правилна форма и могат да бъдат с различни размери.

Какви други клетки живеят в тялото ви? Твоето тялосе състои от определен набор от клетки. Например червените кръвни клетки са кръвни клетки, които нямат ядро, а мозъкът се състои от клетки, наречени неврони.

Предмети във вашия дом.

В дома ви има много интересни предмети. В килера, в хладилника, в хола има много предмети, с които можете да експериментирате.

Опит 3. Захар в храната.

Всички деца обичат сладкиши, зърнени закуски или шоколадова мазнина. Всички тези продукти съдържат захар

Ще трябва да направите две проби. Поставете захарта върху първата, а шоколада на прах върху втората. (какао). Ще проведем експеримента при малко увеличение.

Под микроскопВ какаото на прах могат да се различат частици захар. Това са малки прозрачни парчета на фона на шоколадови гранули. Те съставляват почти 65% от какаото на прах. Всъщност точно това е захарта, която добавяме към чая и кафето. Шоколадът на прах не е най-добрият сладък продукт. Например, в бутилка газирана вода има 9 захари. Освен това една бисквитка съдържа 1 парче захар, а бонбоните се състоят почти изцяло от нея. Ето защо, за да сте здрави, не бива да прекалявате с употребата на тези продукти.

Кои плодове са най-сладки? На 100 г фурми има 7 парчета захар. Това е последвано от грозде и банан. Но ягодите, напротив, съдържат най-малко захар.

Тук нашето проучване приключи. Направихме снимки на всички обекти, под които изследвахме микроскоп.

Заключение

Изследване на различни обекти под микроскоп, Човек открива природата на самия живот. По този начин проект, научихме историята на създаването на първия микроскоп, и които хората сега използват в съвременния живот.

Научи се да използва оптика микроскоп– устройство за получаване на увеличени изображения на невидими с просто око обекти. Научихме от какво се състои и как да работим с него. Проведохме няколко експеримента за изследване на уголемени обекти. Наистина е увлекателно занимание да гледаш нещо в него микроскоп.

заключения:

1. Метс интересна историяизобретения микроскоп.

2. Разбрахме от какво са направени микроскопи, и какви са те.

3. Направихме някои много интересни и образователни преживявания.

4. Микроскопът е интересно нещо!