सूक्ष्मदर्शी की अवधारणा. अनुसंधान परियोजना “माइक्रोस्कोप क्या है? इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपकरण

माइक्रोस्कोप
नग्न आंखों से दिखाई न देने वाली वस्तुओं की आवर्धित छवियां प्राप्त करने के लिए एक या अधिक लेंस वाला एक ऑप्टिकल उपकरण। सूक्ष्मदर्शी सरल एवं जटिल होते हैं। एक साधारण सूक्ष्मदर्शी एक लेंस प्रणाली है। एक साधारण आवर्धक लेंस को एक साधारण माइक्रोस्कोप माना जा सकता है - एक समतल-उत्तल लेंस। एक मिश्रित सूक्ष्मदर्शी (अक्सर इसे केवल सूक्ष्मदर्शी के रूप में संदर्भित किया जाता है) दो सरल सूक्ष्मदर्शी का एक संयोजन है। एक मिश्रित सूक्ष्मदर्शी एक साधारण सूक्ष्मदर्शी की तुलना में अधिक आवर्धन देता है, और इसका रिज़ॉल्यूशन भी अधिक होता है। रिज़ॉल्यूशन नमूने के विवरण को अलग करने की क्षमता है। एक बढ़ी हुई छवि, जिसमें विवरण अप्रभेद्य हैं, बहुत कम उपयोगी जानकारी प्रदान करती है। यौगिक सूक्ष्मदर्शी की दो चरणीय योजना होती है। एक लेंस प्रणाली, जिसे उद्देश्य कहा जाता है, को नमूने के करीब लाया जाता है; यह वस्तु की एक विस्तृत और सुलझी हुई छवि बनाता है। छवि को एक अन्य लेंस प्रणाली द्वारा और बड़ा किया जाता है, जिसे ऐपिस कहा जाता है, जिसे पर्यवेक्षक की आंख के करीब रखा जाता है। ये दो लेंस सिस्टम ट्यूब के विपरीत छोर पर स्थित हैं।

माइक्रोस्कोप के साथ काम करना.चित्रण एक विशिष्ट जैविक सूक्ष्मदर्शी को दर्शाता है। तिपाई स्टैंड एक भारी ढलाई के रूप में बनाया जाता है, जो आमतौर पर घोड़े की नाल के आकार का होता है। एक ट्यूब होल्डर एक काज पर इससे जुड़ा होता है, जो माइक्रोस्कोप के अन्य सभी हिस्सों को ले जाता है। ट्यूब, जिसमें लेंस सिस्टम लगे होते हैं, आपको फोकस करने के लिए नमूने के सापेक्ष उन्हें स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। लेंस ट्यूब के निचले सिरे पर स्थित होता है। आमतौर पर, माइक्रोस्कोप बुर्ज पर विभिन्न आवर्धन के कई उद्देश्यों से सुसज्जित होता है, जो आपको ऑप्टिकल अक्ष पर उन्हें काम करने की स्थिति में सेट करने की अनुमति देता है। ऑपरेटर, किसी नमूने की जांच करते समय, आमतौर पर सबसे कम आवर्धन उद्देश्य और देखने के सबसे व्यापक क्षेत्र से शुरू करता है, रुचि के विवरण ढूंढता है, और फिर उच्च आवर्धन उद्देश्य का उपयोग करके उनकी जांच करता है। ऐपिस एक वापस लेने योग्य धारक के अंत पर लगाया गया है (जो आपको आवश्यक होने पर ट्यूब की लंबाई बदलने की अनुमति देता है)। माइक्रोस्कोप को तीव्र फोकस में लाने के लिए ऑब्जेक्टिव और ऐपिस के साथ पूरी ट्यूब को ऊपर और नीचे ले जाया जा सकता है। नमूना आमतौर पर बहुत पतली पारदर्शी परत या खंड के रूप में लिया जाता है; इसे एक आयताकार कांच की प्लेट पर रखा जाता है, जिसे ग्लास स्लाइड कहा जाता है, और शीर्ष पर एक पतली, छोटी कांच की प्लेट से ढका जाता है, जिसे कवरस्लिप कहा जाता है। नमूना अक्सर दागदार होता है रसायनकंट्रास्ट बढ़ाने के लिए. कांच की स्लाइड को मंच पर रखा जाता है ताकि नमूना मंच के केंद्र छेद के ऊपर हो। मंच आमतौर पर दृश्य के क्षेत्र में नमूने की सुचारू और सटीक गति के लिए एक तंत्र से सुसज्जित होता है। ऑब्जेक्ट स्टेज के नीचे तीसरे लेंस सिस्टम का धारक होता है - कंडेनसर, जो नमूने पर प्रकाश को केंद्रित करता है। कई कंडेनसर हो सकते हैं, और एपर्चर को समायोजित करने के लिए एक आईरिस डायाफ्राम यहां स्थित है। इससे भी नीचे एक सार्वभौमिक जोड़ में लगा एक रोशन दर्पण है, जो नमूने पर दीपक की रोशनी डालता है, जिसके कारण माइक्रोस्कोप की पूरी ऑप्टिकल प्रणाली बनती है दृश्य छवि. ऐपिस को फोटो अटैचमेंट से बदला जा सकता है, और फिर छवि फिल्म पर बनेगी। कई शोध सूक्ष्मदर्शी एक समर्पित प्रकाशक से सुसज्जित होते हैं, इसलिए एक रोशन दर्पण आवश्यक नहीं है।
बढ़ोतरी।एक सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन अभिदृश्यक लेंस के आवर्धन गुणा ऐपिस के आवर्धन के बराबर होता है। एक ठेठ के लिए अनुसंधान माइक्रोस्कोपनेत्रिका का आवर्धन 10 है, और अभिदृश्यकों का आवर्धन 10, 45 और 100 है। इसलिए, ऐसे सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन 100 से 1000 तक होता है। कुछ सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन 2000 तक पहुँच जाता है। आवर्धन को और भी अधिक बढ़ाने से लाभ नहीं होता है समझ में आता है, क्योंकि संकल्प में सुधार नहीं होता है; इसके विपरीत, छवि गुणवत्ता ख़राब हो जाती है।
लिखित।माइक्रोस्कोप का एक सुसंगत सिद्धांत 19वीं शताब्दी के अंत में जर्मन भौतिक विज्ञानी अर्न्स्ट एब्बे द्वारा दिया गया था। एब्बे ने पाया कि रिज़ॉल्यूशन (अलग-अलग दिखाई देने वाले दो बिंदुओं के बीच की सबसे छोटी संभव दूरी) द्वारा दिया गया है

जहां आर माइक्रोमीटर (10-6 मीटर) में रिज़ॉल्यूशन है, एल प्रकाश की तरंग दैर्ध्य है (प्रदीपक द्वारा उत्पादित), µm, एन नमूना और उद्देश्य के बीच माध्यम का अपवर्तक सूचकांक है, और ए आधा प्रवेश द्वार है अभिदृश्यक का कोण (लेंस में प्रवेश करने वाली शंक्वाकार प्रकाश किरण की चरम किरणों के बीच का कोण)। एबे ने मात्रा को संख्यात्मक एपर्चर कहा (इसे प्रतीक NA द्वारा दर्शाया गया है)। उपरोक्त सूत्र से यह देखा जा सकता है कि अध्ययन के तहत वस्तु का समाधान योग्य विवरण जितना छोटा, उतना बड़ा NA और उतनी ही छोटी तरंग दैर्ध्य है। संख्यात्मक एपर्चर न केवल सिस्टम के रिज़ॉल्यूशन को निर्धारित करता है, बल्कि लेंस के एपर्चर अनुपात को भी दर्शाता है: छवि के प्रति इकाई क्षेत्र में प्रकाश की तीव्रता लगभग NA के वर्ग के बराबर होती है। एक अच्छे लेंस के लिए, NA मान लगभग 0.95 है। माइक्रोस्कोप को आमतौर पर इस तरह से डिज़ाइन किया जाता है कि इसका कुल आवर्धन लगभग हो। 1000NA.
लेंस.लेंस तीन मुख्य प्रकार के होते हैं जो ऑप्टिकल विकृतियों के सुधार की डिग्री में भिन्न होते हैं - रंगीन और गोलाकार विपथन. रंगीन विपथन इस तथ्य के कारण होते हैं कि विभिन्न तरंग दैर्ध्य वाली प्रकाश तरंगें ऑप्टिकल अक्ष पर विभिन्न बिंदुओं पर केंद्रित होती हैं। परिणामस्वरूप, छवि रंगीन हो जाती है। गोलाकार विपथन इस तथ्य के कारण होता है कि लेंस के केंद्र से गुजरने वाला प्रकाश और उसकी परिधि से गुजरने वाला प्रकाश अक्ष पर विभिन्न बिंदुओं पर केंद्रित होता है। परिणामस्वरूप, छवि धुंधली है। अक्रोमैटिक लेंस वर्तमान में सबसे आम हैं। उनमें, विभिन्न फैलाव वाले कांच के तत्वों के उपयोग के कारण रंगीन विपथन को दबा दिया जाता है, जो दृश्य स्पेक्ट्रम की चरम किरणों - नीले और लाल - का एक फोकस में अभिसरण सुनिश्चित करता है। छवि का हल्का सा रंग बना रहता है और कभी-कभी वस्तु के चारों ओर हल्की हरी पट्टियों के रूप में दिखाई देता है। गोलाकार विपथन को केवल एक रंग के लिए ठीक किया जा सकता है। फ्लोराइट लेंस रंग सुधार को इस हद तक बेहतर बनाने के लिए ग्लास एडिटिव्स का उपयोग करते हैं कि छवि में रंग लगभग पूरी तरह से समाप्त हो जाता है। एपोक्रोमैटिक लेंस सबसे जटिल रंग सुधार वाले लेंस होते हैं। उन्होंने न केवल रंगीन विपथन को लगभग पूरी तरह से समाप्त कर दिया, बल्कि एक नहीं, बल्कि दो रंगों के गोलाकार विपथन को भी ठीक किया। के लिए एपोक्रोमैट्स बढ़ाएँ नीले रंग कालाल की तुलना में थोड़ा बड़ा, और इसलिए उन्हें विशेष "क्षतिपूर्ति" ऐपिस की आवश्यकता होती है। अधिकांश लेंस "सूखे" होते हैं, अर्थात। उन्हें ऐसी परिस्थितियों में काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जब उद्देश्य और नमूने के बीच का अंतर हवा से भर जाता है; ऐसे लेंसों के लिए NA मान 0.95 से अधिक नहीं होता है। यदि उद्देश्य और नमूने के बीच एक तरल (तेल या, शायद ही कभी, पानी) पेश किया जाता है, तो रिज़ॉल्यूशन में इसी सुधार के साथ, 1.4 के उच्च एनए मान के साथ एक "विसर्जन" उद्देश्य प्राप्त होता है। उद्योग वर्तमान में उत्पादन कर रहा है विभिन्न प्रकारविशेष लेंस. इनमें माइक्रोफोटोग्राफी के लिए फ्लैट-फील्ड उद्देश्य, ध्रुवीकृत प्रकाश में काम करने के लिए तनाव-मुक्त (आराम) उद्देश्य, और ऊपर से प्रकाशित अपारदर्शी धातुकर्म नमूनों की जांच के उद्देश्य शामिल हैं।
संधारित्र.कंडेनसर नमूने की ओर निर्देशित एक हल्का शंकु बनाता है। आमतौर पर, एक माइक्रोस्कोप को प्रकाश शंकु के एपर्चर को उद्देश्य के एपर्चर के साथ मिलान करने के लिए एक आईरिस प्रदान किया जाता है, जो अधिकतम रिज़ॉल्यूशन और अधिकतम छवि कंट्रास्ट सुनिश्चित करता है। (माइक्रोस्कोपी में कंट्रास्ट समान है महत्त्व, जैसा कि टेलीविजन प्रौद्योगिकी में होता है।) सबसे सरल कंडेनसर, जो अधिकांश सामान्य प्रयोजन के सूक्ष्मदर्शी के लिए काफी उपयुक्त है, दो-लेंस वाला एब्बे कंडेनसर है। बड़े एपर्चर उद्देश्यों, विशेष रूप से तेल विसर्जन उद्देश्यों के लिए अधिक जटिल संशोधित कंडेनसर की आवश्यकता होती है। अधिकतम एपर्चर वाले तेल उद्देश्यों के लिए विसर्जन तेल संपर्क वाले एक विशेष कंडेनसर की आवश्यकता होती है निचली सतहकांच की स्लाइड जिस पर नमूना रखा गया है।
विशेष सूक्ष्मदर्शी.के सिलसिले में अलग-अलग आवश्यकताएंविज्ञान और प्रौद्योगिकी ने कई विशेष प्रकार के सूक्ष्मदर्शी विकसित किये हैं। किसी वस्तु की त्रि-आयामी छवि प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किए गए त्रिविम दूरबीन माइक्रोस्कोप में दो अलग-अलग सूक्ष्मदर्शी प्रणालियाँ होती हैं। डिवाइस को छोटी वृद्धि (100 तक) के लिए डिज़ाइन किया गया है। आमतौर पर लघु इलेक्ट्रॉनिक घटकों के संयोजन, तकनीकी नियंत्रण, सर्जिकल संचालन के लिए उपयोग किया जाता है। ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप को ध्रुवीकृत प्रकाश के साथ नमूनों की बातचीत का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ध्रुवीकृत प्रकाश अक्सर उन वस्तुओं की संरचना को प्रकट करना संभव बनाता है जो पारंपरिक ऑप्टिकल रिज़ॉल्यूशन की सीमा से परे हैं। परावर्तक सूक्ष्मदर्शी लेंस के स्थान पर छवि बनाने वाले दर्पणों से सुसज्जित होता है। चूंकि दर्पण लेंस बनाना मुश्किल है, इसलिए बहुत कम पूर्ण परावर्तक सूक्ष्मदर्शी हैं, और दर्पण वर्तमान में मुख्य रूप से केवल अनुलग्नकों में उपयोग किए जाते हैं, उदाहरण के लिए, व्यक्तिगत कोशिकाओं की माइक्रोसर्जरी के लिए। फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोप - नमूने की पराबैंगनी या नीली रोशनी की रोशनी के साथ। नमूना, इस विकिरण को अवशोषित करके, दृश्यमान ल्यूमिनसेंस प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस प्रकार के सूक्ष्मदर्शी का उपयोग जीव विज्ञान के साथ-साथ चिकित्सा में भी निदान (विशेषकर कैंसर) के लिए किया जाता है। डार्क-फील्ड माइक्रोस्कोप इस तथ्य से जुड़ी कठिनाइयों को दूर करना संभव बनाता है कि जीवित सामग्री पारदर्शी हैं। इसमें नमूना को ऐसी "तिरछी" रोशनी के तहत देखा जाता है कि सीधी रोशनी उद्देश्य में प्रवेश नहीं कर सकती है। छवि वस्तु से विवर्तित प्रकाश द्वारा बनती है, और परिणामस्वरूप, वस्तु एक अंधेरे पृष्ठभूमि के खिलाफ बहुत हल्की दिखाई देती है (बहुत उच्च कंट्रास्ट के साथ)। चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोप का उपयोग पारदर्शी वस्तुओं, विशेषकर जीवित कोशिकाओं की जांच करने के लिए किया जाता है। विशेष उपकरणों के लिए धन्यवाद, माइक्रोस्कोप से गुजरने वाले प्रकाश का हिस्सा दूसरे हिस्से के सापेक्ष आधे तरंग दैर्ध्य द्वारा चरण में स्थानांतरित किया जाता है, जो छवि में विपरीतता का कारण है। हस्तक्षेप माइक्रोस्कोप चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोप का एक और विकास है। दो प्रकाश किरणें इसमें हस्तक्षेप करती हैं, जिनमें से एक नमूने से गुजरती है, और दूसरी परावर्तित होती है। इस विधि से रंगीन चित्र प्राप्त होते हैं, जो जीवित पदार्थ के अध्ययन में अत्यंत मूल्यवान जानकारी प्रदान करते हैं। यह सभी देखें
इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोस्कोप ;
ऑप्टिकल उपकरण;
प्रकाशिकी।
साहित्य
सूक्ष्मदर्शी. एल., 1969 ऑप्टिकल सिस्टम का डिज़ाइन। एम., 1983 इवानोवा टी.ए., किरिलोव्स्की वी.के. माइक्रोस्कोप प्रकाशिकी का डिज़ाइन और नियंत्रण। एम., 1984 कुलगिन एस.वी., गोमेन्युक ए.एस. आदि ऑप्टिकल-मैकेनिकल उपकरण। एम., 1984

कोलियर इनसाइक्लोपीडिया। - खुला समाज. 2000 .

देखें अन्य शब्दकोशों में "माइक्रोस्कोप" क्या है:

माइक्रोस्कोप... वर्तनी शब्दकोश

माइक्रोस्कोप- (ग्रीक मिक्रोस स्मॉल और स्कोपियो लुक से), ऑप्टिकल उपकरणछोटी वस्तुओं का अध्ययन करना जो सीधे नग्न आंखों से दिखाई नहीं देती हैं। साधारण एम., या एक आवर्धक लेंस, और जटिल एम., या उचित अर्थ में एक माइक्रोस्कोप हैं। आवर्धक लेंस… … बिग मेडिकल इनसाइक्लोपीडिया

माइक्रोस्कोप- ए, एम. माइक्रोस्कोप एम.जी.आर. मिक्रोस छोटा + स्कोपियो लुक। वस्तुओं या उनके हिस्सों को देखने के लिए अत्यधिक आवर्धक चश्मे की प्रणाली वाला एक ऑप्टिकल उपकरण जो नग्न आंखों से दिखाई नहीं देता है। बीएएस 1. माइक्रोस्कोप, छोटा लेंस। 1790. कुर्ग. // माल्टसेवा 54.… … रूसी भाषा के गैलिसिज़्म का ऐतिहासिक शब्दकोश

माइक्रोस्कोप (माइक्रोस्कोपस), दक्षिणी आकाश में एक छोटा तारामंडल। इसके सबसे चमकीले तारे का परिमाण 4.7 है। माइक्रोस्कोप एक ऑप्टिकल उपकरण जो आपको छोटी वस्तुओं की एक विस्तृत छवि प्राप्त करने की अनुमति देता है। पहला माइक्रोस्कोप 1668 में बनाया गया था ... ... वैज्ञानिक एवं तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

- (ग्रीक, मिक्रोस स्माल से, और मैं स्कोपियो को देखता हूं)। छोटी-छोटी वस्तुओं की जांच के लिए एक भौतिक प्रक्षेप्य, जिसे इसके माध्यम से बड़े रूप में प्रस्तुत किया जाता है। शब्दकोष विदेशी शब्दरूसी भाषा में शामिल। चुडिनोव ए.एन.,… … रूसी भाषा के विदेशी शब्दों का शब्दकोश

- (माइक्रो ... और ... स्कोप से) एक उपकरण जो आपको छोटी वस्तुओं और उनके विवरणों की एक विस्तृत छवि प्राप्त करने की अनुमति देता है जो नग्न आंखों को दिखाई नहीं देती हैं। सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन, 1500-2000 तक पहुँचना, विवर्तन घटना द्वारा सीमित है। निहत्थे... ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

रूसी पर्यायवाची शब्दों का माइक्रोटेक्सटाइल, ऑर्थोस्कोप शब्दकोश। माइक्रोस्कोप संज्ञा, पर्यायवाची शब्दों की संख्या: 11 बायोमाइक्रोस्कोप (1) ... पर्यायवाची शब्दकोष

माइक्रोस्कोप, आह, पति। नग्न आंखों से अप्रभेद्य वस्तुओं को देखने के लिए एक आवर्धक उपकरण। ऑप्टिकल एम. इलेक्ट्रॉनिक एम. (इलेक्ट्रॉन बीम का उपयोग करके एक बढ़ी हुई छवि देना)। एक माइक्रोस्कोप के तहत (एक माइक्रोस्कोप में) जांच करें कि क्या एन। |… … ओज़ेगोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

- (ग्रीक मिक्रोस स्मॉल और स्कोपियो लुक से), ऑप्टिकल। वस्तुओं (या उनकी संरचना का विवरण) की अत्यधिक आवर्धित छवियां प्राप्त करने के लिए एक उपकरण जो दिखाई नहीं देती है नंगी आँख. विभिन्न प्रकार के एम. का उद्देश्य बैक्टीरिया का पता लगाना और उनका अध्ययन करना है, ... ... भौतिक विश्वकोश

माइक्रोस्कोप, माइक्रोस्कोप, पति. (ग्रीक मिक्रोस स्मॉल और स्कोपियो लुक से) (भौतिक)। उन वस्तुओं को देखने के लिए अत्यधिक आवर्धक चश्मे की प्रणाली वाला एक ऑप्टिकल उपकरण जिसे नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है। उषाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश। ... ... उषाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

नग्न आंखों से दिखाई न देने वाली वस्तुओं की विस्तृत छवि प्राप्त करने के लिए एक ऑप्टिकल उपकरण। माइक्रोबायोल में. प्रकाश और इलेक्ट्रॉनिक एम का उपयोग किया जाता है। एम के मुख्य संकेतकों में से एक संकल्प है - दो पड़ोसी वस्तुओं के बीच अंतर करने की क्षमता ... ... सूक्ष्म जीव विज्ञान का शब्दकोश

माइक्रोस्कोप एक उपकरण है जिसे अध्ययन की वस्तुओं की छवि को बड़ा करके उनकी संरचना के विवरण को नग्न आंखों से देखने के लिए डिज़ाइन किया गया है। डिवाइस दसियों या हजारों गुना की वृद्धि प्रदान करता है, जो आपको अनुसंधान करने की अनुमति देता है जिसे किसी अन्य उपकरण या डिवाइस का उपयोग करके प्राप्त नहीं किया जा सकता है।

माइक्रोस्कोप का व्यापक रूप से चिकित्सा और प्रयोगशाला अनुसंधान में उपयोग किया जाता है। उनकी मदद से, उपचार की विधि निर्धारित करने के लिए खतरनाक सूक्ष्मजीवों और वायरस को प्रारंभ किया जाता है। माइक्रोस्कोप अपरिहार्य है और इसमें लगातार सुधार किया जा रहा है। माइक्रोस्कोप की पहली समानता 1538 में इतालवी चिकित्सक गिरोलामो फ्रैकास्टोरो द्वारा बनाई गई थी, जिन्होंने श्रृंखला में दो ऑप्टिकल लेंस स्थापित करने का निर्णय लिया था, समान विषयजिनका उपयोग चश्मे, दूरबीन, स्पाईग्लास और मैग्नीफायर में किया जाता है। गैलीलियो गैलीली के साथ-साथ दर्जनों विश्व प्रसिद्ध वैज्ञानिकों ने माइक्रोस्कोप को बेहतर बनाने पर काम किया।

उपकरण

सूक्ष्मदर्शी कई प्रकार के होते हैं, जो डिज़ाइन में भिन्न-भिन्न होते हैं। अधिकांश मॉडलों का डिज़ाइन समान होता है, लेकिन मामूली तकनीकी विशेषताओं के साथ।

अधिकांश मामलों में, सूक्ष्मदर्शी में एक स्टैंड होता है जिस पर 4 मुख्य तत्व लगे होते हैं:

• लेंस.
• नेत्रिका.
• प्रकाश की व्यवस्था।
• विषय तालिका.

लेंस

लेंस एक जटिल है ऑप्टिकल प्रणाली, जिसमें एक के बाद एक जाने वाले ग्लास लेंस होते हैं। लेंस ट्यूब के रूप में बनाए जाते हैं, जिसके अंदर 14 लेंस तक लगाए जा सकते हैं। उनमें से प्रत्येक सामने लेंस की सतह से छवि लेकर उसे बड़ा करता है। इस प्रकार, यदि कोई वस्तु को 2 गुना बढ़ा देता है, तो अगला दिए गए प्रक्षेपण को और भी अधिक बढ़ा देगा, और इसी तरह जब तक कि वस्तु अंतिम लेंस की सतह पर प्रदर्शित न हो जाए।

प्रत्येक लेंस की अपनी फोकसिंग दूरी होती है। इस संबंध में, वे ट्यूब में कसकर तय किए गए हैं। यदि उनमें से किसी को भी निकट या दूर ले जाया जाता है, तो छवि में स्पष्ट वृद्धि प्राप्त करना संभव नहीं होगा। लेंस की विशेषताओं के आधार पर, जिस ट्यूब में लेंस संलग्न है उसकी लंबाई भिन्न हो सकती है। दरअसल, यह जितना ऊंचा होगा, छवि उतनी ही बड़ी होगी।

ऐपिस

सूक्ष्मदर्शी की नेत्रिका में भी लेंस होते हैं। इसे इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि माइक्रोस्कोप के साथ काम करने वाला ऑपरेटर इस पर अपनी नज़र डाल सके और ऑब्जेक्टिव पर बढ़ी हुई छवि देख सके। ऐपिस में दो लेंस होते हैं। पहला आंख के करीब स्थित है और इसे आंख कहा जाता है, और दूसरा क्षेत्र है। उत्तरार्द्ध की मदद से, लेंस द्वारा बढ़ाई गई छवि को मानव आंख की रेटिना पर उसके सही प्रक्षेपण के लिए समायोजित किया जाता है। समायोजन करके दृष्टि की धारणा में दोषों को दूर करने के लिए यह आवश्यक है, क्योंकि प्रत्येक व्यक्ति एक अलग दूरी पर ध्यान केंद्रित करता है। फ़ील्ड लेंस आपको माइक्रोस्कोप को इस सुविधा के अनुसार समायोजित करने की अनुमति देता है।

प्रकाश की व्यवस्था

अध्ययनाधीन वस्तु को देखने के लिए उसे रोशन करना आवश्यक है, क्योंकि लेंस प्राकृतिक प्रकाश को कवर करता है। परिणामस्वरूप, ऐपिस से देखने पर, आप हमेशा केवल एक काली या धूसर छवि ही देख सकते हैं। इसके लिए विशेष रूप से प्रकाश व्यवस्था विकसित की गई है। इसे लैंप, एलईडी या अन्य प्रकाश स्रोत के रूप में बनाया जा सकता है। सबसे सरल मॉडल बाहरी स्रोत से प्रकाश किरणें प्राप्त करते हैं। उन्हें दर्पणों की सहायता से अध्ययन के विषय की ओर निर्देशित किया जाता है।

विषय तालिका

माइक्रोस्कोप के निर्माण का अंतिम महत्वपूर्ण और आसान हिस्सा चरण है। लेंस इस पर केंद्रित है, क्योंकि यह इस पर है कि अध्ययन के लिए वस्तु तय की गई है। टेबल की सतह सपाट है, जो आपको वस्तु के हिलने के डर के बिना उसे ठीक करने की अनुमति देती है। यहां तक ​​कि आवर्धन के तहत अध्ययन की वस्तु की सबसे छोटी गति भी बहुत बड़ी होगी, इसलिए उस मूल बिंदु को ढूंढना आसान नहीं होगा जिसका दोबारा अध्ययन किया गया था।

सूक्ष्मदर्शी के प्रकार

इस उपकरण के अस्तित्व के लंबे इतिहास में, कई सूक्ष्मदर्शी विकसित किए गए हैं जो सूक्ष्मदर्शी के संचालन के सिद्धांत के संदर्भ में एक दूसरे से काफी भिन्न हैं।

इस उपकरण के सबसे अधिक उपयोग और मांग वाले प्रकारों में निम्नलिखित प्रकार हैं:

• ऑप्टिकल.
• इलेक्ट्रोनिक।
• स्कैनिंग जांच.
• एक्स-रे।

ऑप्टिकल

ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप सबसे बजटीय और सरल उपकरण है। यह उपकरण आपको छवि को 2000 गुना तक बड़ा करने की अनुमति देता है। यह एक काफी बड़ा संकेतक है जो आपको कोशिकाओं की संरचना, ऊतक की सतह, कृत्रिम रूप से निर्मित वस्तुओं में दोष खोजने आदि का अध्ययन करने की अनुमति देता है। यह ध्यान देने योग्य है कि इतनी बड़ी वृद्धि हासिल करने के लिए, उपकरण बहुत होना चाहिए उच्च गुणवत्ता, इसलिए यह महंगा है। अधिकांश ऑप्टिकल सूक्ष्मदर्शी बहुत सरल बनाए गए हैं और उनका आवर्धन अपेक्षाकृत कम है। शैक्षिक प्रकार के सूक्ष्मदर्शी को ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप द्वारा सटीक रूप से दर्शाया जाता है। यह उनकी कम लागत के साथ-साथ बहुत अधिक आवर्धन न होने के कारण है।

आम तौर पर ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपइसमें कई लेंस होते हैं जो चल रैक पर लगे होते हैं। उनमें से प्रत्येक के आवर्धन की अपनी-अपनी डिग्री है। किसी वस्तु की जांच करते समय, आप लेंस को उसकी कार्यशील स्थिति में ले जा सकते हैं और एक निश्चित आवर्धन पर उसकी जांच कर सकते हैं। यदि आप और भी करीब जाना चाहते हैं, तो आपको बस एक और भी बड़े लेंस पर स्विच करना होगा। इन उपकरणों में अति-सटीक समायोजन नहीं है। उदाहरण के लिए, यदि आपको केवल थोड़ा ज़ूम इन करने की आवश्यकता है, तो दूसरे लेंस पर स्विच करके, आप दर्जनों बार ज़ूम इन कर सकते हैं, जो अत्यधिक होगा और आपको बढ़ी हुई छवि को सही ढंग से देखने और अनावश्यक विवरण से बचने की अनुमति नहीं देगा।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

इलेक्ट्रॉनिक एक अधिक उन्नत डिज़ाइन है। यह कम से कम 20,000 गुना छवि आवर्धन प्रदान करता है। ऐसे उपकरण का अधिकतम आवर्धन 10 6 गुना तक संभव है। इस उपकरण की ख़ासियत इस तथ्य में निहित है कि वे ऑप्टिकल की तरह प्रकाश की किरण के बजाय इलेक्ट्रॉनों की किरण भेजते हैं। छवि अधिग्रहण विशेष चुंबकीय लेंस के उपयोग के माध्यम से किया जाता है जो डिवाइस के कॉलम में इलेक्ट्रॉनों की गति पर प्रतिक्रिया करता है। बीम की दिशा का उपयोग करके समायोजित किया जाता है। ये उपकरण 1931 में सामने आये। 2000 के दशक की शुरुआत में, उन्होंने कंप्यूटर उपकरण और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप को संयोजित करना शुरू किया, जिससे आवर्धन कारक, समायोजन सीमा में काफी वृद्धि हुई और परिणामी छवि को कैप्चर करना संभव हो गया।

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की, उनकी सभी खूबियों के बावजूद, कीमत अधिक होती है और उन्हें संचालन के लिए विशेष परिस्थितियों की आवश्यकता होती है। उच्च गुणवत्ता वाली स्पष्ट छवि प्राप्त करने के लिए, यह आवश्यक है कि अध्ययन का विषय शून्य में हो। यह इस तथ्य के कारण है कि वायु के अणु इलेक्ट्रॉनों को बिखेरते हैं, जो छवि की स्पष्टता को बिगाड़ता है और ठीक समायोजन की अनुमति नहीं देता है। इसी कारण से इस उपकरण का उपयोग किया जाता है प्रयोगशाला की स्थितियाँ. इसके अलावा इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के उपयोग के लिए एक महत्वपूर्ण आवश्यकता बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति है। परिणामस्वरूप, जिन प्रयोगशालाओं में उनका उपयोग किया जाता है उनकी दीवारें बहुत मोटी होती हैं या भूमिगत बंकरों में स्थित होती हैं।

ऐसे उपकरण का उपयोग चिकित्सा, जीव विज्ञान, साथ ही विभिन्न उद्योगों में किया जाता है।

स्कैनिंग जांच सूक्ष्मदर्शी

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपआपको एक विशेष जांच के साथ किसी वस्तु की जांच करके उसकी छवि प्राप्त करने की अनुमति देता है। परिणाम एक त्रि-आयामी छवि है, जिसमें वस्तुओं की विशेषताओं पर सटीक डेटा है। इस उपकरण में उच्च रिज़ॉल्यूशन है। यह अपेक्षाकृत नया उपकरण है जिसे कई दशक पहले बनाया गया था। इन उपकरणों में लेंस के बजाय एक जांच और इसे स्थानांतरित करने के लिए एक प्रणाली होती है। इससे प्राप्त छवि को एक जटिल प्रणाली द्वारा पंजीकृत और रिकॉर्ड किया जाता है, जिसके बाद बढ़ी हुई वस्तुओं का स्थलाकृतिक चित्र बनाया जाता है। जांच संवेदनशील सेंसर से सुसज्जित है जो इलेक्ट्रॉनों की गति पर प्रतिक्रिया करती है। ऐसे प्रोब भी हैं जो लेंस लगाने के कारण ऑप्टिकल प्रकार के अनुसार बढ़ कर काम करते हैं।

जांच का उपयोग अक्सर जटिल राहत वाली वस्तुओं की सतह पर डेटा प्राप्त करने के लिए किया जाता है। अक्सर उन्हें पाइप, छेद, साथ ही छोटी सुरंगों में उतारा जाता है। एकमात्र शर्त यह है कि जांच का व्यास अध्ययन के तहत वस्तु के व्यास से मेल खाता है।

यह विधि एक महत्वपूर्ण माप त्रुटि की विशेषता है, क्योंकि परिणामी 3डी तस्वीर को समझना मुश्किल है। ऐसे कई विवरण हैं जो प्रोसेसिंग के दौरान कंप्यूटर द्वारा विकृत कर दिए जाते हैं। प्रारंभिक डेटा को विशेष सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके गणितीय रूप से संसाधित किया जाता है।

एक्स-रे सूक्ष्मदर्शी

एक्स-रे माइक्रोस्कोप है प्रयोगशाला के उपकरणउन वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जाता है जिनके आयाम एक्स-रे तरंग दैर्ध्य के तुलनीय हैं। इज़ाफ़ा दक्षता यह डिवाइसऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के बीच स्थित है। अध्ययन के तहत वस्तु पर एक्स-रे भेजे जाते हैं, जिसके बाद संवेदनशील सेंसर उनके अपवर्तन पर प्रतिक्रिया करते हैं। परिणामस्वरूप, अध्ययनाधीन वस्तु की सतह का एक चित्र निर्मित होता है। इस तथ्य के कारण कि एक्स-रे किसी वस्तु की सतह से गुजर सकते हैं, ऐसे उपकरण न केवल वस्तु की संरचना पर डेटा प्राप्त करने की अनुमति देते हैं, बल्कि इसकी रासायनिक संरचना भी प्राप्त करते हैं।

एक्स-रे उपकरण का उपयोग आमतौर पर पतली कोटिंग्स की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग जीव विज्ञान और वनस्पति विज्ञान के साथ-साथ पाउडर मिश्रण और धातुओं के विश्लेषण के लिए भी किया जाता है।

"माइक्रोस्कोप" शब्द की जड़ें ग्रीक हैं। इसमें दो शब्द शामिल हैं, जिनका अनुवाद में अर्थ है "छोटा" और "देखो।" सूक्ष्मदर्शी की मुख्य भूमिका बहुत छोटी वस्तुओं की जांच करने में इसका उपयोग है। साथ ही, यह उपकरण आपको नग्न आंखों के लिए अदृश्य निकायों के आकार और आकार, संरचना और अन्य विशेषताओं को निर्धारित करने की अनुमति देता है।

सृष्टि का इतिहास

माइक्रोस्कोप का आविष्कारक कौन था इसके बारे में इतिहास में कोई सटीक जानकारी नहीं है। कुछ स्रोतों के अनुसार, इसे 1590 में चश्मे के निर्माण में माहिर जानसेन के पिता और पुत्र द्वारा डिजाइन किया गया था। माइक्रोस्कोप के आविष्कारक की उपाधि के लिए एक अन्य दावेदार गैलीलियो गैलीली हैं। 1609 में, इन वैज्ञानिकों ने अवतल और के साथ एक उपकरण प्रस्तुत किया उत्तल लेंसएकेडेमिया देई लिन्सेई में सार्वजनिक प्रदर्शन पर।

पिछले कुछ वर्षों में सूक्ष्म वस्तुओं को देखने की प्रणाली विकसित और बेहतर हुई है। इसके इतिहास में एक बड़ा कदम एक सरल अक्रोमेटिक रूप से समायोज्य दो-लेंस उपकरण का आविष्कार था। यह प्रणाली 1600 के दशक के अंत में डचमैन क्रिश्चियन ह्यूजेंस द्वारा शुरू की गई थी। इस आविष्कारक की आंखें आज भी उत्पादन में हैं। उनका एकमात्र दोष दृश्य क्षेत्र की अपर्याप्त चौड़ाई है। इसके अलावा, आधुनिक उपकरणों के डिजाइन की तुलना में, ह्यूजेन्स ऐपिस की स्थिति आंखों के लिए असुविधाजनक है।

ऐसे उपकरणों के निर्माता एंटोन वैन लीउवेनहॉक (1632-1723) ने माइक्रोस्कोप के इतिहास में विशेष योगदान दिया। उन्होंने ही जीवविज्ञानियों का ध्यान इस उपकरण की ओर आकर्षित किया। लीउवेनहॉक ने एक, लेकिन बहुत से सुसज्जित छोटे आकार के उत्पाद बनाए मजबूत लेंस. ऐसे उपकरणों का उपयोग करना असुविधाजनक था, लेकिन उन्होंने यौगिक सूक्ष्मदर्शी में मौजूद छवि दोषों को दोगुना नहीं किया। आविष्कारक इस कमी को 150 वर्ष बाद ही दूर कर पाये। प्रकाशिकी के विकास के साथ-साथ, समग्र उपकरणों में छवि गुणवत्ता में सुधार हुआ है।

सूक्ष्मदर्शी में सुधार आज भी जारी है। इसलिए, 2006 में, इंस्टीट्यूट ऑफ बायोफिजिकल केमिस्ट्री में काम करने वाले जर्मन वैज्ञानिकों मारियानो बोसी और स्टीफन हेल ने नवीनतम ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप विकसित किया। 10 एनएम के आयामों और त्रि-आयामी उच्च गुणवत्ता वाली 3डी छवियों के साथ वस्तुओं का निरीक्षण करने की क्षमता के कारण, डिवाइस को नैनोस्कोप कहा जाता था।

माइक्रोस्कोप वर्गीकरण

वर्तमान में, छोटी वस्तुओं की जांच के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों की एक विस्तृत विविधता मौजूद है। उनका समूहीकरण विभिन्न मापदंडों पर आधारित है। यह माइक्रोस्कोप का उद्देश्य हो सकता है या स्वीकृत तरीकाप्रकाश व्यवस्था, ऑप्टिकल डिज़ाइन के लिए उपयोग की जाने वाली संरचना, आदि।

लेकिन, एक नियम के रूप में, मुख्य प्रकार के सूक्ष्मदर्शी को माइक्रोपार्टिकल्स के रिज़ॉल्यूशन के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है जिन्हें इस प्रणाली का उपयोग करके देखा जा सकता है। इस प्रभाग के अनुसार, सूक्ष्मदर्शी हैं:
- ऑप्टिकल (प्रकाश);
- इलेक्ट्रोनिक;
- एक्स-रे;
- स्कैनिंग जांच।

सर्वाधिक व्यापक रूप से उपयोग किये जाने वाले सूक्ष्मदर्शी हल्के प्रकार के होते हैं। इनका विस्तृत चयन ऑप्टिक्स स्टोर्स में उपलब्ध है। ऐसे उपकरणों की सहायता से किसी वस्तु के अध्ययन के मुख्य कार्य हल किये जाते हैं। अन्य सभी प्रकार के सूक्ष्मदर्शी को विशिष्ट के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इनका उपयोग आमतौर पर प्रयोगशाला में किया जाता है।

उपरोक्त प्रत्येक प्रकार के उपकरणों की अपनी-अपनी उप-प्रजातियाँ होती हैं, जिनका उपयोग किसी विशेष क्षेत्र में किया जाता है। इसके अलावा, आज एक स्कूल माइक्रोस्कोप (या शैक्षिक) खरीदने का अवसर है, जो एक प्रणाली है प्रवेश के स्तर पर. उपभोक्ताओं और पेशेवर उपकरणों के लिए पेश किया गया।

आवेदन

माइक्रोस्कोप किसके लिए है? मानव आँख, एक विशेष जैविक प्रकार की ऑप्टिकल प्रणाली होने के कारण, इसमें एक निश्चित स्तर का रिज़ॉल्यूशन होता है। दूसरे शब्दों में, प्रेक्षित वस्तुओं के बीच सबसे छोटी दूरी होती है जब उन्हें अभी भी पहचाना जा सकता है। सामान्य आंख के लिए, यह रिज़ॉल्यूशन 0.176 मिमी की सीमा में है। लेकिन अधिकांश जानवरों के आकार और संयंत्र कोशिकाओं, सूक्ष्मजीव, क्रिस्टल, मिश्र धातु, धातु आदि की सूक्ष्म संरचना इस मूल्य से बहुत कम है। ऐसी वस्तुओं का अध्ययन और अवलोकन कैसे करें? यहीं लोग मदद के लिए आते हैं विभिन्न प्रकारसूक्ष्मदर्शी. उदाहरण के लिए, ऑप्टिकल प्रकार के उपकरण उन संरचनाओं को अलग करना संभव बनाते हैं जिनमें तत्वों के बीच की दूरी कम से कम 0.20 माइक्रोन है।

माइक्रोस्कोप कैसे बनता है?

जिस डिवाइस के साथ मनुष्य की आंखसूक्ष्म वस्तुओं पर विचार उपलब्ध हो जाता है, इसके दो मुख्य तत्व हैं। वे लेंस और ऐपिस हैं। माइक्रोस्कोप के ये हिस्से धातु के आधार पर स्थित एक चल ट्यूब में लगे होते हैं। इसमें एक ऑब्जेक्ट टेबल भी है.

आधुनिक प्रकार के सूक्ष्मदर्शी आमतौर पर प्रकाश व्यवस्था से सुसज्जित होते हैं। यह, विशेष रूप से, एक आईरिस डायाफ्राम वाला कंडेनसर है। आवर्धक उपकरणों का एक अनिवार्य सेट सूक्ष्म और स्थूल स्क्रू हैं, जो तीक्ष्णता को समायोजित करने का काम करते हैं। सूक्ष्मदर्शी का डिज़ाइन एक ऐसी प्रणाली की उपस्थिति के लिए भी प्रदान करता है जो कंडेनसर की स्थिति को नियंत्रित करती है।

विशिष्ट, अधिक जटिल सूक्ष्मदर्शी अक्सर अन्य का उपयोग करते हैं अतिरिक्त प्रणालियाँऔर उपकरण.

लेंस

मैं माइक्रोस्कोप का वर्णन इसके मुख्य भागों में से एक, यानी लेंस से, के बारे में एक कहानी से शुरू करना चाहूंगा। वे एक जटिल ऑप्टिकल प्रणाली हैं जो छवि तल में संबंधित वस्तु के आकार को बढ़ाती हैं। लेंस के डिज़ाइन में न केवल एकल लेंस की एक पूरी प्रणाली शामिल है, बल्कि दो या तीन टुकड़ों में चिपके हुए लेंस भी शामिल हैं।

ऐसे ऑप्टिकल-मैकेनिकल डिज़ाइन की जटिलता उन कार्यों की सीमा पर निर्भर करती है जिन्हें एक या किसी अन्य डिवाइस द्वारा हल किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, सबसे जटिल माइक्रोस्कोप में चौदह लेंस तक उपलब्ध कराए जाते हैं।

लेंस में अगला भाग और उसके बाद आने वाले सिस्टम शामिल होते हैं। छवि निर्माण का आधार क्या है? सही गुणवत्ता, साथ ही संचालन स्थिति का निर्धारण? यह एक फ्रंट लेंस या उनका सिस्टम है। आवश्यक आवर्धन प्रदान करने के लिए लेंस के बाद के हिस्से आवश्यक हैं, फोकल लम्बाईऔर छवि गुणवत्ता। हालाँकि, ऐसे कार्यों का कार्यान्वयन केवल फ्रंट लेंस के संयोजन में ही संभव है। गौरतलब है कि अगले हिस्से का डिज़ाइन ट्यूब की लंबाई और डिवाइस के लेंस की ऊंचाई को प्रभावित करता है।

आईपीस

माइक्रोस्कोप के ये हिस्से एक ऑप्टिकल सिस्टम हैं जो पर्यवेक्षक की आंखों की रेटिना की सतह पर आवश्यक सूक्ष्म छवि बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ऐपिस में लेंस के दो समूह होते हैं। शोधकर्ता की आंख के सबसे नजदीक को आंख कहा जाता है, और सबसे दूर को क्षेत्र कहा जाता है (इसकी मदद से, लेंस अध्ययन के तहत वस्तु की एक छवि बनाता है)।

प्रकाश की व्यवस्था

माइक्रोस्कोप में डायाफ्राम, दर्पण और लेंस का एक जटिल डिज़ाइन होता है। इसकी सहायता से अध्ययनाधीन वस्तु की एक समान रोशनी सुनिश्चित की जाती है। सबसे पहले सूक्ष्मदर्शी में यह फ़ंक्शनजैसे-जैसे ऑप्टिकल उपकरणों में सुधार हुआ, उन्होंने पहले फ्लैट और फिर अवतल दर्पण का उपयोग करना शुरू कर दिया।

ऐसे सरल विवरणों की सहायता से, सूर्य या लैंप की किरणों को अध्ययन की वस्तु की ओर निर्देशित किया गया। आधुनिक सूक्ष्मदर्शी में अधिक उत्तम। इसमें एक कंडेनसर और एक कलेक्टर होता है।

विषय तालिका

अध्ययन की आवश्यकता वाली सूक्ष्मदर्शी तैयारियां एक सपाट सतह पर रखी जाती हैं। यह विषय तालिका है. विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मदर्शी इस सतह को इस तरह से डिज़ाइन कर सकते हैं कि अध्ययन की वस्तु क्षैतिज, लंबवत या एक निश्चित कोण पर पर्यवेक्षक में बदल जाएगी।

परिचालन सिद्धांत

पहले ऑप्टिकल डिवाइस में, लेंस प्रणाली ने सूक्ष्म वस्तुओं की उलटी छवि प्रदान की। इससे पदार्थ की संरचना और अध्ययन किए जाने वाले सबसे छोटे विवरणों को देखना संभव हो गया। आज प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के संचालन का सिद्धांत एक रेफ्रेक्टर दूरबीन द्वारा किए गए कार्य के समान है। इस उपकरण में, कांच के हिस्से से गुजरते समय प्रकाश अपवर्तित हो जाता है।

आधुनिक कैसे होते हैं प्रकाश सूक्ष्मदर्शी? प्रकाश किरणों की किरण उपकरण में प्रवेश करने के बाद, वे एक समानांतर धारा में परिवर्तित हो जाती हैं। तभी नेत्रिका में प्रकाश का अपवर्तन होता है, जिससे सूक्ष्म वस्तुओं का प्रतिबिम्ब बढ़ता है। इसके अलावा, यह जानकारी पर्यवेक्षक के लिए आवश्यक रूप में आती है

प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की उपप्रजातियाँ

आधुनिक वर्गीकरण:

1. एक शोध, कामकाजी और स्कूल माइक्रोस्कोप के लिए जटिलता की श्रेणी के अनुसार।
2. शल्य चिकित्सा, जैविक और तकनीकी के लिए आवेदन के क्षेत्र के अनुसार।
3. परावर्तित और संचरित प्रकाश, चरण संपर्क, ल्यूमिनसेंट और ध्रुवीकरण उपकरणों के लिए माइक्रोस्कोपी के प्रकार से।
4. प्रकाश प्रवाह की दिशा में उल्टा और सीधा।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

समय के साथ, सूक्ष्म वस्तुओं की जांच करने के लिए डिज़ाइन किया गया उपकरण अधिक से अधिक परिपूर्ण हो गया। इस प्रकार के सूक्ष्मदर्शी सामने आए जिनमें प्रकाश के अपवर्तन से स्वतंत्र संचालन के एक बिल्कुल अलग सिद्धांत का उपयोग किया गया। उपयोग में नवीनतम प्रकारउपकरणों में इलेक्ट्रॉन शामिल होते हैं। ऐसी प्रणालियाँ पदार्थ के अलग-अलग हिस्सों को इतना छोटा देखना संभव बनाती हैं कि प्रकाश किरणें उनके चारों ओर आसानी से प्रवाहित होती हैं।

माइक्रोस्कोप किसके लिए है? इलेक्ट्रॉनिक प्रकार? इसका उपयोग आणविक और उपकोशिकीय स्तरों पर कोशिकाओं की संरचना का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। साथ ही, वायरस का अध्ययन करने के लिए भी इसी तरह के उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपकरण

कार्य का आधार क्या है नवीनतम उपकरणसूक्ष्म वस्तुओं को देखने के लिए? एक इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी प्रकाश सूक्ष्मदर्शी से किस प्रकार भिन्न है? क्या उनमें कोई समानता है?

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के संचालन का सिद्धांत विद्युत और के गुणों पर आधारित है चुंबकीय क्षेत्र. उनकी घूर्णी समरूपता इलेक्ट्रॉन किरणों पर ध्यान केंद्रित करने में सक्षम है। इसके आधार पर, हम इस प्रश्न का उत्तर दे सकते हैं: "एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप एक प्रकाश माइक्रोस्कोप से कैसे भिन्न होता है?" इसमें ऑप्टिकल डिवाइस के विपरीत कोई लेंस नहीं होते हैं। उनकी भूमिका उचित रूप से गणना किए गए चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों द्वारा निभाई जाती है। वे कॉइल्स के घुमावों द्वारा बनाए जाते हैं जिनके माध्यम से करंट प्रवाहित होता है। इस मामले में, ऐसे फ़ील्ड समान रूप से कार्य करते हैं। जब करंट बढ़ता या घटता है, तो डिवाइस की फोकल लंबाई बदल जाती है।

जहाँ तक सर्किट आरेख की बात है, एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के लिए यह एक प्रकाश उपकरण के आरेख के समान है। अंतर केवल इतना है कि ऑप्टिकल तत्वों को उनके समान विद्युत तत्वों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में किसी वस्तु में वृद्धि अध्ययनाधीन वस्तु से गुजरने वाली प्रकाश की किरण के अपवर्तन की प्रक्रिया के कारण होती है। विभिन्न कोणों पर, किरणें वस्तुनिष्ठ लेंस के तल में प्रवेश करती हैं, जहां नमूने का पहला आवर्धन होता है। फिर इलेक्ट्रॉन मध्यवर्ती लेंस के रास्ते से गुजरते हैं। इसमें वस्तु के आकार में वृद्धि में सहज परिवर्तन होता रहता है। अध्ययन की गई सामग्री की अंतिम छवि प्रक्षेपण लेंस द्वारा दी गई है। इससे छवि एक फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर पड़ती है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के प्रकार

आधुनिक प्रजातियों में शामिल हैं:

1. टीईएम, या ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप।इस सेटअप में, 0.1 µm तक मोटी एक बहुत पतली वस्तु की छवि, अध्ययन के तहत पदार्थ के साथ एक इलेक्ट्रॉन किरण की बातचीत और उद्देश्य में स्थित चुंबकीय लेंस द्वारा इसके बाद के आवर्धन से बनती है।
2. SEM, या स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप।ऐसा उपकरण कई नैनोमीटर के क्रम के उच्च रिज़ॉल्यूशन के साथ किसी वस्तु की सतह की छवि प्राप्त करना संभव बनाता है। का उपयोग करते हुए अतिरिक्त तरीकेऐसा माइक्रोस्कोप जानकारी प्रदान करता है जो निर्धारित करने में मदद करता है रासायनिक संरचनासतह की परतें.
3. टनलिंग स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप, या एसटीएम।इस उपकरण का उपयोग करके, उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन वाली प्रवाहकीय सतहों की राहत को मापा जाता है। एसटीएम के साथ काम करने की प्रक्रिया में, एक तेज धातु की सुई को अध्ययन के तहत वस्तु पर लाया जाता है। वहीं, केवल कुछ एंगस्ट्रॉम की दूरी बनाए रखी जाती है। इसके बाद सुई पर एक छोटा सा विभव लगाया जाता है, जिससे एक टनल करंट उत्पन्न होता है। इस मामले में, पर्यवेक्षक को अध्ययन के तहत वस्तु की त्रि-आयामी छवि प्राप्त होती है।

माइक्रोस्कोप लीउवेनहॉक

2002 में अमेरिका सामने आया नई कंपनीऑप्टिकल उपकरणों के उत्पादन में लगे हुए हैं। इसकी उत्पाद श्रृंखला में सूक्ष्मदर्शी, दूरबीन और दूरबीन शामिल हैं। ये सभी उपकरण उच्च छवि गुणवत्ता द्वारा प्रतिष्ठित हैं।

कंपनी का मुख्य कार्यालय और विकास विभाग संयुक्त राज्य अमेरिका के फ़्रेमोंड (कैलिफ़ोर्निया) शहर में स्थित है। लेकिन जहां तक ​​संबंध है उत्पादन क्षमताफिर वे चीन में हैं. इन सबके कारण, कंपनी बाजार में किफायती मूल्य पर उन्नत और उच्च गुणवत्ता वाले उत्पाद उपलब्ध कराती है।

क्या आपको माइक्रोस्कोप की आवश्यकता है? लेवेनहुक आवश्यक विकल्प सुझाएगा। कंपनी के ऑप्टिकल उपकरणों की श्रेणी में अध्ययन के तहत वस्तु को बड़ा करने के लिए डिजिटल और जैविक उपकरण शामिल हैं। इसके अलावा, खरीदार को विभिन्न रंगों में डिज़ाइन किए गए डिज़ाइन मॉडल भी पेश किए जाते हैं।

लेवेनहुक माइक्रोस्कोप व्यापक है कार्यक्षमता. उदाहरण के लिए, एक प्रवेश-स्तर प्रशिक्षण उपकरण को कंप्यूटर से जोड़ा जा सकता है और यह चल रहे अनुसंधान के वीडियो को कैप्चर करने में भी सक्षम है। लेवेनहुक डी2एल इस कार्यक्षमता से सुसज्जित है।

कंपनी जैविक सूक्ष्मदर्शी प्रदान करती है अलग - अलग स्तर. यह और भी बहुत कुछ सरल मॉडल, और नवीनताएँ जो पेशेवरों के लिए उपयुक्त होंगी।

मानव आंख को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि वह ऐसी वस्तु को नहीं देख सकती जिसका आयाम 0.1 मिमी से अधिक न हो। प्रकृति में ऐसी वस्तुएं हैं जिनके आयाम बहुत छोटे हैं। ये सूक्ष्मजीव, जीवित ऊतकों की कोशिकाएं, पदार्थों की संरचना के तत्व और बहुत कुछ हैं।

प्राचीन काल में भी, दृष्टि में सुधार के लिए पॉलिश किए गए प्राकृतिक क्रिस्टल का उपयोग किया जाता था। कांच निर्माण के विकास के साथ, उन्होंने ग्लास दाल-लेंस का उत्पादन शुरू किया। XIII सदी में आर. बेकन। खराब दृष्टि वाले लोगों को बेहतर जांच के लिए वस्तुओं पर उत्तल चश्मा लगाने की सलाह दी। उसी समय, इटली में चश्मा दिखाई दिया, जिसमें दो जुड़े हुए लेंस थे।

XVI सदी में. इटली और नीदरलैंड के कारीगर, जो चश्मा बनाते थे, एक बढ़ी हुई छवि देने के लिए दो-लेंस प्रणाली की संपत्ति के बारे में जानते थे। इस तरह के पहले उपकरणों में से एक 1590 में डचमैन 3. जानसन द्वारा बनाया गया था।

इस तथ्य के बावजूद कि गोलाकार सतहों और लेंसों की आवर्धन शक्ति 13वीं शताब्दी से लेकर 17वीं शताब्दी की शुरुआत तक ज्ञात थी। किसी भी प्रकृतिवादी ने अवलोकन के लिए उनका उपयोग करने का प्रयास भी नहीं किया सबसे छोटी वस्तुएँनग्न मानव आँख के लिए दुर्गम।

शब्द "माइक्रोस्कोप", जो दो ग्रीक शब्दों - "छोटा" और "देखो" से आया है, को 17वीं शताब्दी की शुरुआत में अकादमी के एक सदस्य "देई लिन्सेई" (रिंक्स-आइड) डेस्मिकियन द्वारा वैज्ञानिक उपयोग में लाया गया था।

1609 में गैलीलियो गैलीली ने अपने द्वारा डिज़ाइन की गई दूरबीन का अध्ययन करते हुए इसे माइक्रोस्कोप के रूप में भी इस्तेमाल किया। ऐसा करने के लिए, उन्होंने लेंस और ऐपिस के बीच की दूरी बदल दी। गैलीलियो इस निष्कर्ष पर पहुंचने वाले पहले व्यक्ति थे कि चश्मे और दूरबीन के लेंस की गुणवत्ता अलग-अलग होनी चाहिए। उन्होंने लेंसों के बीच ऐसी दूरी चुनकर एक माइक्रोस्कोप बनाया, जिस पर दूर की नहीं, बल्कि नजदीक की दूरी वाली वस्तुएं बढ़ेंगी। 1614 में गैलीलियो ने सूक्ष्मदर्शी से कीड़ों की जांच की।

गैलीलियो के छात्र ई. टोरिसेली ने लेंस घिसने की कला अपने शिक्षक से सीखी। दूरबीन बनाने के अलावा, टोरिसेली ने सरल सूक्ष्मदर्शी डिजाइन किए, जिसमें एक छोटा लेंस शामिल था, जिसे उन्होंने आग पर कांच की छड़ को पिघलाकर कांच की एक बूंद से प्राप्त किया।

17वीं सदी में सबसे सरल सूक्ष्मदर्शी लोकप्रिय थे, जिसमें एक आवर्धक लेंस होता था - एक स्टैंड पर लगा एक उभयलिंगी लेंस। वस्तु तालिका, जिस पर संबंधित वस्तु रखी गई थी, को भी स्टैंड पर स्थापित किया गया था। सबसे नीचे, मेज के नीचे, एक सपाट या उत्तल आकार का दर्पण था, जो प्रतिबिंबित करता था सूरज की किरणेंकिसी वस्तु पर और उसे नीचे से प्रकाशित किया। छवि को बेहतर बनाने के लिए, एक स्क्रू का उपयोग करके आवर्धक को मंच के सापेक्ष घुमाया गया।

1665 में, अंग्रेज आर. हुक ने एक सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करके, जिसमें छोटी कांच की गेंदों का उपयोग किया गया, खोज की सेलुलर संरचनापशु और पौधे के ऊतक.

हुक के समकालीन, डचमैन ए. वैन लीउवेनहॉक ने छोटे उभयलिंगी लेंस से युक्त सूक्ष्मदर्शी बनाए। उन्होंने 150-300x आवर्धन दिया। लीउवेनहॉक ने अपने सूक्ष्मदर्शी यंत्रों की सहायता से जीवित जीवों की संरचना का अध्ययन किया। विशेष रूप से, उन्होंने रक्त वाहिकाओं और लाल रक्त कोशिकाओं में रक्त की गति, शुक्राणुजोज़ा की खोज की, मांसपेशियों की संरचना, त्वचा के तराजू और बहुत कुछ का वर्णन किया।

लीउवेनहॉक ने खोला नया संसारसूक्ष्मजीवों की दुनिया. उन्होंने कई प्रकार के सिलिअट्स और बैक्टीरिया का वर्णन किया।

सूक्ष्म शरीर रचना विज्ञान के क्षेत्र में कई खोजें डच जीवविज्ञानी जे. स्वैमरडैम द्वारा की गईं। उन्होंने कीड़ों की शारीरिक रचना का सबसे विस्तार से अध्ययन किया। 30 के दशक में. 18 वीं सदी उन्होंने द बाइबल ऑफ नेचर नामक एक भव्य सचित्र कृति का निर्माण किया।

माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल घटकों की गणना के तरीके स्विस एल. यूलर द्वारा विकसित किए गए थे, जो रूस में काम करते थे।

माइक्रोस्कोप की सबसे आम योजना इस प्रकार है: अध्ययन के तहत वस्तु को ऑब्जेक्ट टेबल पर रखा गया है। इसके ऊपर एक उपकरण है जिसमें ऑब्जेक्टिव लेंस और एक ट्यूब लगी होती है - एक ऐपिस के साथ एक ट्यूब। प्रेक्षित वस्तु को दीपक से प्रकाशित किया जाता है सूरज की रोशनी, झुका हुआ दर्पण और लेंस। प्रकाश स्रोत और वस्तु के बीच स्थापित एपर्चर चमकदार प्रवाह को सीमित करते हैं और इसमें बिखरे हुए प्रकाश के अनुपात को कम करते हैं। डायाफ्राम के बीच एक दर्पण होता है जो प्रकाश प्रवाह की दिशा को 90° तक बदल देता है। कंडेनसर विषय पर प्रकाश की किरण को केंद्रित करता है। लेंस वस्तु द्वारा बिखरी हुई किरणों को एकत्रित करता है और वस्तु की एक विस्तृत छवि बनाता है, जिसे ऐपिस की सहायता से देखा जाता है। ऐपिस एक आवर्धक कांच की तरह काम करता है, जो अतिरिक्त आवर्धन देता है। सूक्ष्मदर्शी की आवर्धन सीमा 44 से 1500 गुना तक है।

1827 में, जे. एमीसी ने माइक्रोस्कोप में एक विसर्जन उद्देश्य का उपयोग किया। इसमें वस्तु और लेंस के बीच का स्थान विसर्जन द्रव से भरा होता है। ऐसे तरल के रूप में, विभिन्न तेल (देवदार या खनिज), पानी या पानी का घोलग्लिसरीन, आदि। ऐसे लेंस माइक्रोस्कोप के रिज़ॉल्यूशन को बढ़ाने, छवि के कंट्रास्ट में सुधार करने की अनुमति देते हैं।

1850 में, अंग्रेजी ऑप्टिशियन जी. सोर्बी ने ध्रुवीकृत प्रकाश में वस्तुओं को देखने के लिए पहला माइक्रोस्कोप बनाया। ऐसे उपकरणों का उपयोग क्रिस्टल, धातु के नमूने, जानवरों और पौधों के ऊतकों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है।

इंटरफेरेंस माइक्रोस्कोपी की शुरुआत 1893 में अंग्रेज जे. सिर्क्स ने की थी। इसका सार यह है कि प्रत्येक किरण, सूक्ष्मदर्शी में प्रवेश करते हुए, द्विभाजित हो जाती है। प्राप्त किरणों में से एक प्रेक्षित कण की ओर निर्देशित होती है, दूसरी - उसके अतीत की ओर। नेत्र भाग में, दोनों किरणें पुनः संयोजित होती हैं, और उनके बीच हस्तक्षेप होता है। हस्तक्षेप माइक्रोस्कोपी आपको जीवित ऊतकों और कोशिकाओं का अध्ययन करने की अनुमति देती है।

XX सदी में. विभिन्न प्रयोजनों और डिज़ाइनों के साथ विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मदर्शी सामने आए, जिससे स्पेक्ट्रम की विस्तृत श्रृंखला में वस्तुओं का अध्ययन करना संभव हो गया।

तो, उल्टे सूक्ष्मदर्शी में, उद्देश्य प्रेक्षित वस्तु के नीचे स्थित होता है, और कंडेनसर शीर्ष पर होता है। दर्पणों की एक प्रणाली की मदद से किरणों की दिशा बदल दी जाती है, और वे हमेशा की तरह - नीचे से ऊपर तक, पर्यवेक्षक की आंखों में गिरती हैं। इन सूक्ष्मदर्शी को भारी वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें पारंपरिक सूक्ष्मदर्शी के मंच पर रखना मुश्किल है। उनकी मदद से, ऊतक संस्कृतियों, रासायनिक प्रतिक्रियाओं का अध्ययन किया जाता है, और सामग्रियों के पिघलने बिंदु निर्धारित किए जाते हैं। धातुओं, मिश्र धातुओं और खनिजों की सतहों का निरीक्षण करने के लिए धातु विज्ञान में ऐसे सूक्ष्मदर्शी का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। उल्टे सूक्ष्मदर्शी को माइक्रोफोटोग्राफी और माइक्रोसीन फिल्मांकन के लिए विशेष उपकरणों से सुसज्जित किया जा सकता है।

ल्यूमिनसेंट माइक्रोस्कोप पर प्रतिस्थापन योग्य प्रकाश फिल्टर स्थापित किए जाते हैं, जो इल्यूमिनेटर विकिरण में स्पेक्ट्रम के उस हिस्से का चयन करना संभव बनाता है जो अध्ययन के तहत वस्तु की ल्यूमिनेसेंस का कारण बनता है। विशेष फिल्टर वस्तु से केवल ल्यूमिनसेंस प्रकाश पास करते हैं। ऐसे सूक्ष्मदर्शी में प्रकाश स्रोत अल्ट्राहाई-प्रेशर पारा लैंप होते हैं जो उत्सर्जित होते हैं पराबैंगनी किरणऔर दृश्यमान स्पेक्ट्रम की लघु-तरंग रेंज की किरणें।

पराबैंगनी और अवरक्त सूक्ष्मदर्शी का उपयोग स्पेक्ट्रम के उन क्षेत्रों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है जो मानव आंखों के लिए दुर्गम हैं। ऑप्टिकल योजनाएँ पारंपरिक सूक्ष्मदर्शी के समान हैं। इन सूक्ष्मदर्शी के लेंस उन सामग्रियों से बने होते हैं जो पराबैंगनी (क्वार्ट्ज, फ्लोराइट) और अवरक्त (सिलिकॉन, जर्मेनियम) किरणों के लिए पारदर्शी होते हैं। वे ऐसे कैमरों से लैस हैं जो अदृश्य छवि को कैप्चर करते हैं और इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल कन्वर्टर्स से लैस हैं जो अदृश्य छवि को दृश्यमान छवि में बदल देते हैं।

स्टीरियो माइक्रोस्कोप किसी वस्तु की त्रि-आयामी छवि प्रदान करता है। ये वास्तव में दो माइक्रोस्कोप हैं, जो एक ही डिजाइन में इस तरह से बनाए गए हैं कि दाईं और बाईं आंखें अलग-अलग कोणों से वस्तु का निरीक्षण करती हैं। उन्होंने माइक्रोसर्जरी और लघु उपकरणों के संयोजन में अनुप्रयोग पाया है।

तुलनात्मक सूक्ष्मदर्शी एकल नेत्र प्रणाली वाले दो पारंपरिक संयुक्त सूक्ष्मदर्शी हैं। ऐसे सूक्ष्मदर्शी में, दो वस्तुओं को एक साथ देखा जा सकता है, उनकी दृश्य विशेषताओं की तुलना की जा सकती है।

टेलीविज़न माइक्रोस्कोप में, दवा की छवि को विद्युत संकेतों में परिवर्तित किया जाता है जो कैथोड रे ट्यूब की स्क्रीन पर इस छवि को पुन: उत्पन्न करता है। इन सूक्ष्मदर्शी में आप छवि की चमक और कंट्रास्ट को बदल सकते हैं। उनकी मदद से, आप सुरक्षित दूरी पर स्थित उन वस्तुओं का अध्ययन कर सकते हैं जो निकट सीमा से देखने के लिए खतरनाक हैं, जैसे रेडियोधर्मी पदार्थ।

सर्वोत्तम ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप आपको देखी गई वस्तुओं को लगभग 2000 गुना तक बढ़ाने की अनुमति देते हैं। आगे आवर्धन संभव नहीं है क्योंकि प्रकाश प्रकाशित वस्तु के चारों ओर झुकता है, और यदि इसका आयाम तरंग दैर्ध्य से छोटा है, तो ऐसी वस्तु अदृश्य हो जाती है। न्यूनतम आकारएक वस्तु जिसे ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के माध्यम से देखा जा सकता है वह 0.2-0.3 माइक्रोमीटर है।

1834 में, डब्ल्यू. हैमिल्टन ने स्थापित किया कि वैकल्पिक रूप से अमानवीय मीडिया में प्रकाश किरणों के पारित होने और बल क्षेत्रों में कणों के प्रक्षेप पथ के बीच एक समानता है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप बनाने की संभावना 1924 में तब सामने आई जब एल. डी ब्रोगली ने इस परिकल्पना को सामने रखा कि बिना किसी अपवाद के सभी प्रकार के पदार्थ - इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, परमाणु, आदि और तरंगें। इस तरह के माइक्रोस्कोप के निर्माण के लिए तकनीकी पूर्वापेक्षाएँ जर्मन भौतिक विज्ञानी एक्स. बुश के शोध की बदौलत सामने आईं। उन्होंने अक्षसममितीय क्षेत्रों के फोकसिंग गुणों का अध्ययन किया और 1928 में एक चुंबकीय इलेक्ट्रॉन लेंस विकसित किया।

1928 में, एम. नॉल और एम. रुस्का ने पहला चुंबकीय संचरण माइक्रोस्कोप बनाने की शुरुआत की। तीन साल बाद, उन्होंने इलेक्ट्रॉन किरणों द्वारा आकार की एक वस्तु की छवि खींची। 1938 में जर्मनी में एम. वॉन आर्डेन और 1942 में संयुक्त राज्य अमेरिका में वी.के. ज़्वोरकिन ने स्कैनिंग के सिद्धांत पर काम करने वाले पहले स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का निर्माण किया। उनमें, एक पतली इलेक्ट्रॉन किरण (जांच) क्रमिक रूप से वस्तु के ऊपर एक बिंदु से दूसरे बिंदु पर घूमती है।

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के विपरीत, प्रकाश किरणों के बजाय इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है, और ग्लास लेंस के बजाय विद्युत चुम्बकीय कॉइल या इलेक्ट्रॉनिक लेंस का उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रॉन गन वस्तु को रोशन करने के लिए इलेक्ट्रॉनों का स्रोत है। इसमें इलेक्ट्रॉनों का स्रोत एक धातु कैथोड है। फिर इलेक्ट्रॉनों को एक फोकसिंग इलेक्ट्रोड का उपयोग करके एक बीम में एकत्र किया जाता है और, कैथोड और एनोड के बीच अभिनय करने वाले एक मजबूत विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में, ऊर्जा प्राप्त करते हैं। फ़ील्ड बनाने के लिए, इलेक्ट्रोड पर 100 किलोवोल्ट या उससे अधिक तक का वोल्टेज लगाया जाता है। वोल्टेज को चरणों में नियंत्रित किया जाता है और यह बहुत स्थिर होता है - 1-3 मिनट में यह मूल मान के 1-2 मिलियनवें हिस्से से अधिक नहीं बदलता है।

इलेक्ट्रॉन "गन" को छोड़कर, इलेक्ट्रॉन किरण को कंडेनसर लेंस की मदद से वस्तु की ओर निर्देशित किया जाता है, उस पर बिखराया जाता है और ऑब्जेक्ट लेंस द्वारा केंद्रित किया जाता है, जो वस्तु की एक मध्यवर्ती छवि बनाता है। प्रोजेक्शन लेंस फिर से इलेक्ट्रॉनों को इकट्ठा करता है और फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर दूसरी, और भी बड़ी छवि बनाता है। इस पर इलेक्ट्रॉनों के टकराने की क्रिया के तहत वस्तु का एक चमकदार चित्र उभरता है। यदि आप स्क्रीन के नीचे एक फोटोग्राफिक प्लेट रखते हैं, तो आप इस छवि का फोटो खींच सकते हैं।

महान परिभाषा

अपूर्ण परिभाषा ↓

टुडुपोव अयूर

अपने काम में, छात्र माइक्रोस्कोप के निर्माण के इतिहास पर विचार करता है। और घर पर एक साधारण माइक्रोस्कोप बनाने के अनुभव का भी वर्णन करता है।

डाउनलोड करना:

पूर्व दर्शन:

एमओयू "मोगोयतुय माध्यमिक विद्यालय नंबर 1"

विषय पर शोध कार्य

"माइक्रोस्कोप क्या है"

अनुभाग: भौतिकी, प्रौद्योगिकी

द्वारा पूरा किया गया: दूसरी कक्षा का छात्र अयुर टुडुपोव

प्रमुख: बारानोवा आई.वी.

शहर मोगोयतुय

वर्ष 2013

प्रदर्शन

आगे रखा जा रहा है

दूसरी कक्षा के छात्र एमओयू एमएसओएसएच नंबर 1 पी. मोगोयतुय टुडुपोव अयूर

शोध पत्र का शीर्षक

"माइक्रोस्कोप क्या है?"

कार्य प्रबंधक

बारानोवा इरीना व्लादिमीरोवाना

कार्य का संक्षिप्त विवरण (विषय)। :

यह कार्य प्रायोगिक अनुसंधान से संबंधित है और प्रायोगिक-सैद्धांतिक अनुसंधान है।

दिशा:

भौतिकी, अनुप्रयुक्त अनुसंधान (तकनीकी)।

शोध कार्य का संक्षिप्त विवरण

नाम "माइक्रोस्कोप क्या है?"

टुडुपोव अयूर द्वारा निर्मित

के निर्देशन मेंबारानोवा इरीना व्लादिमीरोवाना

शोध कार्य निम्न के अध्ययन के लिए समर्पित है:पानी की एक बूंद से माइक्रोस्कोप बनाना

इस मुद्दे में आपकी रुचि कहां से आई?मैं हमेशा अदृश्य दुनिया को देखने के लिए एक माइक्रोस्कोप रखना चाहता था।

हमने अपने सवालों के जवाब देने के लिए जानकारी कहां ढूंढी?(स्रोत बताएं)

1. इंटरनेट
2. विश्वकोषों
3. शिक्षक परामर्श

कौन सी परिकल्पना सामने रखी गई?आप पानी की एक बूंद से अपने हाथों से एक माइक्रोस्कोप बना सकते हैं।

अध्ययन में, हमने प्रयोग कियानिम्नलिखित विधियाँ:

प्रयोग:

1. प्रयोग संख्या 1 "माइक्रोस्कोप बनाना।"
2. किताबों के साथ काम करना.

निष्कर्ष:

1. घर पर आप तात्कालिक साधनों से एक साधारण माइक्रोस्कोप बना सकते हैं।
2. मैंने सीखा कि माइक्रोस्कोप किस चीज से बना होता है।
3. अपनी खुद की चीज़ बनाना बहुत दिलचस्प है, खासकर जब से माइक्रोस्कोप एक दिलचस्प चीज़ है।

हम अध्ययन के परिणाम प्रस्तुत करने के लिए तस्वीरों का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं।

प्रतिभागी प्रश्नावली

कार्य योजना

1. कार्य के लेखक की प्रश्नावली - पृष्ठ 1
2. विषय-सूची - पृष्ठ 2
3. परियोजना का संक्षिप्त विवरण - पृष्ठ 3
4. परिचय - पृष्ठ 4
5. मुख्य भाग - पृष्ठ 5 - 10
6. सूक्ष्मदर्शी प्रयोग. - पृ. 11-14
7. निष्कर्ष - पृष्ठ 15
8. साहित्य एवं स्रोत - पृष्ठ 16

परिचय

से प्रारंभिक अवस्थाहर दिन, घर पर, किंडरगार्टन में और स्कूल में, टहलने से आते हुए और शौचालय के बाद, खेल के बाद और खाने से पहले, मैं एक ही बात सुनता हूं: "अपने हाथ धोना मत भूलना!"। और इसलिए मैंने सोचा: “इन्हें इतनी बार क्यों धोएं? क्या वे सचमुच साफ़ हैं?" मैंने अपनी माँ से पूछा: "आपको अपने हाथ धोने की आवश्यकता क्यों है?"। माँ ने उत्तर दिया: "हाथों पर, साथ ही आस-पास की सभी वस्तुओं पर, कई सूक्ष्म जीव होते हैं, जो यदि भोजन के साथ मुँह में चले जाएँ, तो बीमारी का कारण बन सकते हैं।" मैंने अपने हाथों को ध्यान से देखा, लेकिन मुझे कोई कीटाणु नहीं दिखे। और मेरी माँ ने कहा कि सूक्ष्म जीव बहुत छोटे होते हैं और उन्हें विशेष आवर्धक उपकरणों के बिना नहीं देखा जा सकता। फिर मैंने अपने आप को एक आवर्धक कांच से लैस कर लिया और अपने आस-पास की हर चीज़ को देखने लगा। लेकिन मुझे अभी भी कोई रोगाणु नहीं दिखे। मेरी माँ ने मुझे समझाया कि रोगाणु इतने छोटे होते हैं कि उन्हें केवल माइक्रोस्कोप के नीचे ही देखा जा सकता है। हमारे पास स्कूल में माइक्रोस्कोप हैं, लेकिन आप उन्हें घर ले जाकर कीटाणुओं की तलाश नहीं कर सकते। और फिर मैंने अपना खुद का माइक्रोस्कोप बनाने का फैसला किया।

मेरे शोध का उद्देश्य: अपना माइक्रोस्कोप इकट्ठा करें.

परियोजना के उद्देश्यों:

1. माइक्रोस्कोप का इतिहास जानें.
2. पता लगाएँ कि सूक्ष्मदर्शी किससे बने होते हैं और वे क्या हो सकते हैं।
3. अपना खुद का माइक्रोस्कोप बनाने और उसका परीक्षण करने का प्रयास करें।

मेरी परिकल्पना : आप पानी की एक बूंद और तात्कालिक साधनों से घर पर अपने हाथों से एक माइक्रोस्कोप बना सकते हैं।

मुख्य हिस्सा

सूक्ष्मदर्शी के निर्माण का इतिहास.

माइक्रोस्कोप (ग्रीक से - छोटा और लुक) - नग्न आंखों के लिए अदृश्य वस्तुओं की विस्तृत छवियां प्राप्त करने के लिए एक ऑप्टिकल उपकरण।

किसी चीज़ को माइक्रोस्कोप से देखना मज़ेदार है। कोई भी बदतर नहीं कंप्यूटर गेमऔर शायद इससे भी बेहतर. लेकिन इस चमत्कार - माइक्रोस्कोप का आविष्कार किसने किया?

तीन सौ पचास साल पहले, डच शहर मिडिलबर्ग में एक तमाशा मास्टर रहता था। उन्होंने धैर्यपूर्वक चश्मों को पॉलिश किया, चश्मों को बनाया और जिसे भी इसकी आवश्यकता थी, उन्हें बेच दिया। उनके दो बच्चे थे - दो लड़के। उन्हें अपने पिता की कार्यशाला में चढ़ना और उनके वाद्ययंत्रों और चश्मे से बजाना बहुत पसंद था, हालाँकि यह उनके लिए वर्जित था। और फिर एक दिन, जब पिता कहीं बाहर गए हुए थे, तो लड़के हमेशा की तरह उनके कार्यक्षेत्र की ओर चल पड़े - क्या कोई ऐसी नई चीज़ है जिसके साथ आप आनंद ले सकें? मेज पर चश्मे के लिए तैयार गिलास रखे हुए थे, और कोने में एक छोटी तांबे की ट्यूब रखी थी: उसमें से मास्टर अंगूठियां काटने जा रहा था - चश्मे के लिए एक फ्रेम। लोगों ने चश्मे के गिलास को ट्यूब के सिरों में दबा दिया। बड़े लड़के ने अपनी आँख में ट्यूब लगा ली और एक खुली किताब के पन्ने को देखने लगा जो यहाँ मेज पर पड़ी थी। उसे आश्चर्य हुआ जब पत्र बहुत बड़े हो गये। छोटे ने फोन में देखा और चकित होकर चिल्लाया: उसने एक अल्पविराम देखा, लेकिन कैसा अल्पविराम - यह एक मोटे कीड़े जैसा लग रहा था! लोगों ने ट्यूब का निशाना कांच की पॉलिश के बाद बची हुई कांच की धूल पर लगाया। और उन्होंने धूल नहीं, बल्कि कांच के दानों का एक गुच्छा देखा। ट्यूब बिल्कुल जादुई निकली: इसने सभी वस्तुओं को बहुत बड़ा कर दिया। बच्चों ने अपने पिता को अपनी खोज के बारे में बताया। उसने उन्हें डांटा भी नहीं: वह पाइप की असाधारण संपत्ति से बहुत आश्चर्यचकित था। उन्होंने उसी चश्मे से लंबी और विस्तार योग्य एक और ट्यूब बनाने की कोशिश की। नई ट्यूब और भी बेहतर हो गई। यह पहला माइक्रोस्कोप था. उसका

इसका आविष्कार 1590 में तमाशा मास्टर ज़खारिया जानसेन, या बल्कि, उनके बच्चों द्वारा गलती से किया गया था।

एक आवर्धक उपकरण बनाने के बारे में इसी तरह के विचार एक से अधिक जेनसेन के मन में आए: नए उपकरणों का आविष्कार डचमैन जान लिपरशी (चश्मे के मास्टर और मिडलबर्ग से भी) और जैकब मेटियस द्वारा किया गया था। इंग्लैंड में, डचमैन कॉर्नेलियस ड्रेबेल दिखाई दिए, जिन्होंने दो उभयलिंगी लेंस वाले माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया। जब 1609 में अफवाहें फैलीं कि हॉलैंड में छोटी वस्तुओं को देखने के लिए किसी प्रकार का उपकरण है, तो गैलीलियो ने अगले ही दिन डिजाइन के सामान्य विचार को समझ लिया और अपनी प्रयोगशाला में एक माइक्रोस्कोप बनाया, और 1612 में वह पहले ही बना चुके थे। सूक्ष्मदर्शी के निर्माण की स्थापना की। सबसे पहले, किसी ने बनाए गए उपकरण को माइक्रोस्कोप नहीं कहा, इसे कॉन्स्पिसिलियम कहा गया। परिचित शब्द "टेलिस्कोप" और "माइक्रोस्कोप" पहली बार 1614 में ग्रीक डेमिसियन द्वारा बोले गए थे।

1697 में, महान दूतावास ने मास्को से प्रस्थान किया, जिसमें हमारे ज़ार पीटर द ग्रेट भी शामिल थे। हॉलैंड में, उन्होंने सुना कि "एक निश्चित डचमैन लीउवेनहॉक", जो डेल्फ़्ट शहर में रहता है, घर पर अद्भुत उपकरण बनाता है। उनकी मदद से, उन्होंने हजारों जानवरों की खोज की, जो सबसे विचित्र विदेशी जानवरों से भी अधिक अद्भुत थे। और ये छोटे जानवर पानी में, हवा में और यहां तक ​​कि मानव मुंह में भी "घोंसला" बनाते हैं। राजा की जिज्ञासा को जानकर यह अनुमान लगाना कठिन नहीं है कि पीटर तुरंत दर्शन करने चला गया। राजा ने जो उपकरण देखे वे तथाकथित सरल सूक्ष्मदर्शी थे (यह उच्च आवर्धन वाला एक आवर्धक था)। हालाँकि, लीउवेनहॉक 300 गुना का आवर्धन हासिल करने में कामयाब रहा, और यह 17 वीं शताब्दी के सर्वश्रेष्ठ मिश्रित सूक्ष्मदर्शी की क्षमताओं से अधिक था, जिसमें एक उद्देश्य और एक ऐपिस दोनों थे।

लंबे समय तक, "पिस्सू ग्लास" का रहस्य, जैसा कि लीउवेनहॉक के उपकरण को ईर्ष्यालु समकालीनों द्वारा तिरस्कारपूर्वक कहा जाता था, उजागर नहीं किया जा सका। कैसे कर सकता है

यह पता चला है कि 17वीं शताब्दी में एक वैज्ञानिक ने ऐसे उपकरण बनाए थे, जो कुछ विशेषताओं के अनुसार, 20वीं शताब्दी की शुरुआत के उपकरणों के करीब हैं? आख़िरकार, उस समय की तकनीक से माइक्रोस्कोप बनाना असंभव था। लीउवेनहॉक ने स्वयं अपना रहस्य किसी के सामने प्रकट नहीं किया। "पिस्सू ग्लास" का रहस्य 315 साल बाद नोवोसिबिर्स्क राज्य में सामने आया चिकित्सा संस्थानसामान्य जीव विज्ञान और जेनेटिक्स के बुनियादी सिद्धांत विभाग में। रहस्य बहुत सरल होना चाहिए, क्योंकि लीउवेनहॉक थोड़े ही समय में अपने एकल-लेंस सूक्ष्मदर्शी की कई प्रतियां बनाने में कामयाब रहे। शायद उसने कभी आवर्धक लेंसों को पॉलिश नहीं किया? हाँ, आग ने उसके लिए यह किया! यदि आप एक कांच का धागा लेते हैं और इसे बर्नर की लौ में रखते हैं, तो धागे के अंत में एक गेंद दिखाई देगी - यह लीउवेनहॉक था जिसने लेंस के रूप में कार्य किया था। गेंद जितनी छोटी होगी, उतनी ही अधिक वृद्धि हासिल की जा सकती है...

1697 में, पीटर द ग्रेट ने लीउवेनहॉक में लगभग दो घंटे बिताए - और देखा और देखा। और पहले से ही 1716 में, अपनी दूसरी विदेश यात्रा के दौरान, सम्राट ने कुन्स्तकमेरा के लिए पहला माइक्रोस्कोप खरीदा। तो रूस में एक अद्भुत उपकरण सामने आया।

सूक्ष्मदर्शी को रहस्य खोलने वाला यंत्र कहा जा सकता है। में सूक्ष्मदर्शी अलग-अलग सालअलग दिखते थे, लेकिन हर साल वे और अधिक जटिल होते गए, और उनमें कई विवरण होने लगे।

जेनसन का पहला माइक्रोस्कोप इस प्रकार दिखता था:

पहला बड़ा यौगिक सूक्ष्मदर्शी 17वीं शताब्दी में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट हुक द्वारा बनाया गया था।

18वीं सदी में सूक्ष्मदर्शी ऐसे दिखते थे। 18वीं सदी में बहुत से यात्री थे। और उन्हें एक यात्रा माइक्रोस्कोप की आवश्यकता थी जो बैग या जैकेट की जेब में फिट हो। XVIII सदी के पूर्वार्द्ध में। अंग्रेजी ऑप्टिशियन जे. विल्सन द्वारा डिजाइन किया गया तथाकथित "हाथ" या "पॉकेट" माइक्रोस्कोप व्यापक हो गया। वे ऐसे दिखते थे:

माइक्रोस्कोप किससे बना होता है?

सभी सूक्ष्मदर्शी निम्नलिखित भागों से बने होते हैं:

इसमें बैकलाइट और क्लिप भी हैं।

मैंने यह भी सीखा कि सूक्ष्मदर्शी क्या हो सकते हैं। में आधुनिक दुनियासभीमाइक्रोस्कोपक्या विभाजित किया जा सकता है:

1. शैक्षिक सूक्ष्मदर्शी. इन्हें स्कूल या बच्चों का भी कहा जाता है।
2. डिजिटल माइक्रोस्कोप. डिजिटल माइक्रोस्कोप का मुख्य कार्य सिर्फ किसी वस्तु को बड़ा करके दिखाना नहीं है, बल्कि फोटो लेना या वीडियो शूट करना भी है।
3. प्रयोगशाला सूक्ष्मदर्शी. प्रयोगशाला सूक्ष्मदर्शी का मुख्य कार्य विशिष्ट अनुसंधान करना है विभिन्न क्षेत्रविज्ञान, उद्योग, चिकित्सा।

अपना खुद का माइक्रोस्कोप बनाना

जब हम माइक्रोस्कोप के इतिहास के बारे में जानकारी ढूंढ रहे थे, तो हमें एक साइट पर पता चला कि आप पानी की एक बूंद से अपना माइक्रोस्कोप बना सकते हैं। और फिर मैंने ऐसा माइक्रोस्कोप बनाने के लिए एक प्रयोग करने का फैसला किया। पानी की एक बूंद से एक छोटा माइक्रोस्कोप बनाया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, आपको मोटा कागज लेना होगा, उसमें एक मोटी सुई से छेद करना होगा और ध्यान से उस पर पानी की एक बूंद डालनी होगी। माइक्रोस्कोप तैयार है! इस बूंद को अखबार में लाओ - पत्र बढ़ गए हैं। बूँद जितनी छोटी होगी, आवर्धन उतना ही अधिक होगा। लीउवेनहोक द्वारा आविष्कार किए गए पहले माइक्रोस्कोप में, सब कुछ वैसे ही किया गया था, केवल बूंद कांच थी।

हमें "माई फर्स्ट साइंटिफिक एक्सपेरिमेंट्स" नामक पुस्तक मिली और इसमें माइक्रोस्कोप का मॉडल थोड़ा जटिल था। काम के लिए मुझे चाहिए:

1. ग्लास जार।
2. धातुकृत कागज (बेकिंग फ़ॉइल)।
3. कैंची।
4. स्कॉच मदीरा।
5. मोटी सुई.
6. प्लास्टिसिन।

जब मैंने यह सब एकत्र कर लिया, तो मैंने एक माइक्रोस्कोप मॉडल बनाना शुरू कर दिया। थोड़ा नीचे मैं धीरे-धीरे अपने सारे काम पर हस्ताक्षर कर दूंगा। बेशक, मुझे अपनी माँ और बहन से थोड़ी मदद की ज़रूरत थी।