माइक्रोस्कोप की अवधारणा। अनुसंधान परियोजना "माइक्रोस्कोप क्या है? इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपकरण

माइक्रोस्कोप
नग्न आंखों को दिखाई न देने वाली वस्तुओं की आवर्धित छवियों को प्राप्त करने के लिए एक या एक से अधिक लेंस वाला एक ऑप्टिकल उपकरण। सूक्ष्मदर्शी सरल और जटिल होते हैं। एक साधारण सूक्ष्मदर्शी एक लेंस प्रणाली है। एक साधारण आवर्धक कांच को एक साधारण सूक्ष्मदर्शी माना जा सकता है - एक समतल-उत्तल लेंस। एक मिश्रित सूक्ष्मदर्शी (अक्सर सूक्ष्मदर्शी के रूप में संदर्भित) दो साधारण सूक्ष्मदर्शी का संयोजन होता है। एक यौगिक सूक्ष्मदर्शी एक साधारण सूक्ष्मदर्शी की तुलना में अधिक आवर्धन देता है, और इसका संकल्प उच्च होता है। संकल्प नमूने के विवरण को अलग करने की क्षमता है। एक विस्तृत छवि, जिसमें विवरण अप्रभेद्य हैं, बहुत कम उपयोगी जानकारी प्रदान करता है। यौगिक सूक्ष्मदर्शी में 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 हल की गई छवि बनाता है। छवि को एक और लेंस सिस्टम द्वारा बढ़ाया 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 दिखाता है। तिपाई स्टैंड एक भारी ढलाई के रूप में बनाया जाता है, आमतौर पर एक घोड़े की नाल के आकार का। माइक्रोस्कोप के अन्य सभी हिस्सों को ले जाते हुए, एक ट्यूब धारक को एक काज पर लगाया जाता है। ट्यूब, जिसमें लेंस सिस्टम लगे होते हैं, आपको उन्हें फोकस करने के लिए नमूने के सापेक्ष 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 उन्हें ऑप्टिकल अक्ष पर काम करने की स्थिति में स्थापित करने की अनुमति देता है। ऑपरेटर, एक नमूने की जांच करते समय, आमतौर पर सबसे कम आवर्धन उद्देश्य और व्यापक क्षेत्र के साथ शुरू होता है, रुचि का विवरण ढूंढता है, और फिर उच्च आवर्धन उद्देश्य का उपयोग करके उनकी जांच करता है। ऐपिस को वापस लेने योग्य धारक के अंत में रखा गया है (जो आपको आवश्यक होने पर ट्यूब की लंबाई बदलने की अनुमति देता है)। माइक्रोस्कोप को तेज फोकस में लाने के लिए उद्देश्य 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 कांच की 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 देखने के क्षेत्र में नमूने के सुचारू और सटीक संचलन के लिए एक तंत्र से सुसज्जित होता है। ऑब्जेक्ट स्टेज के तहत 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 यहां एक आईरिस डायाफ्राम स्थित है। इससे भी नीचे एक प्रकाशमान दर्पण है जो एक सार्वभौमिक जोड़ में लगा होता है, जो नमूने पर दीपक की रोशनी डालता है, जिसके कारण माइक्रोस्कोप का पूरा ऑप्टिकल सिस्टम बनाता है दृश्यमान छवि. ऐपिस को फोटो अटैचमेंट से बदला जा सकता है, और फिर फिल्म पर छवि बन जाएगी। कई शोध सूक्ष्मदर्शी एक समर्पित प्रकाशक से लैस हैं, इसलिए एक रोशनी दर्पण आवश्यक नहीं है।
बढ़ोतरी।सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन, उद्देश्य लेंस के आवर्धन के बराबर होता है, जो ऐपिस के आवर्धन के गुणा के बराबर होता है। एक ठेठ के लिए अनुसंधान सूक्ष्मदर्शीनेत्रिका का आवर्धन 10 है, और उद्देश्यों 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 बढ़ाना नहीं है समझ में आता है, क्योंकि संकल्प में सुधार नहीं होता है; इसके विपरीत, छवि गुणवत्ता बिगड़ती है।
लिखित।माइक्रोस्कोप का एक सुसंगत सिद्धांत 19वीं शताब्दी के अंत में जर्मन भौतिक विज्ञानी अर्न्स्ट एब्बे द्वारा दिया गया था। अब्बे ने पाया कि संकल्प (दो बिंदुओं के बीच सबसे छोटी संभव दूरी जो अलग-अलग दिखाई दे रहे हैं) द्वारा दिया जाता है

जहां आर माइक्रोमीटर (10-6 मीटर) में संकल्प है, एल प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है (प्रदीपक द्वारा उत्पादित), माइक्रोन, एन नमूना और उद्देश्य के बीच माध्यम का अपवर्तक सूचकांक है, और आधा प्रवेश द्वार है उद्देश्य का कोण (लेंस में प्रवेश करने वाले शंक्वाकार प्रकाश किरण की चरम किरणों के बीच का कोण)। अब्बे ने मात्रा संख्यात्मक एपर्चर कहा (इसे प्रतीक एनए द्वारा दर्शाया गया है)। उपरोक्त सूत्र से यह देखा जा सकता है कि अध्ययन के तहत वस्तु का हल करने योग्य विवरण छोटा, बड़ा NA और तरंग दैर्ध्य जितना छोटा होता है। संख्यात्मक एपर्चर न केवल सिस्टम के संकल्प को निर्धारित करता है, बल्कि लेंस के एपर्चर अनुपात को भी दर्शाता है: छवि के प्रति इकाई क्षेत्र में प्रकाश की तीव्रता लगभग एनए के वर्ग के बराबर होती है। एक अच्छे लेंस के लिए, NA मान लगभग 0.95 होता है। माइक्रोस्कोप को आमतौर पर डिजाइन किया जाता है ताकि इसका कुल आवर्धन लगभग हो। 1000NA.
लेंस।तीन मुख्य प्रकार के लेंस हैं जो ऑप्टिकल विकृतियों के सुधार की डिग्री में भिन्न होते हैं - रंगीन और गोलाकार विपथन. रंगीन विपथन इस तथ्य के कारण हैं कि विभिन्न तरंग दैर्ध्य वाली प्रकाश तरंगें ऑप्टिकल अक्ष पर विभिन्न बिंदुओं पर केंद्रित होती हैं। नतीजतन, छवि रंगीन है। गोलाकार विपथन इस तथ्य के कारण होता है कि लेंस के केंद्र से गुजरने वाला प्रकाश और इसकी परिधि से गुजरने वाला प्रकाश अक्ष पर विभिन्न बिंदुओं पर केंद्रित होता है। नतीजतन, 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 एक फोकस में दृश्यमान स्पेक्ट्रम - नीले और लाल - की चरम किरणों के अभिसरण को सुनिश्चित करता है। छवि का हल्का रंग बना रहता है और कभी-कभी वस्तु के चारों ओर फीकी 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 बेहतर बनाने के लिए ग्लास एडिटिव्स का उपयोग इस हद तक करते हैं कि छवि में रंगाई लगभग पूरी तरह से समाप्त हो जाती है। अपोक्रोमैटिक लेंस सबसे जटिल रंग सुधार वाले लेंस हैं। उन्होंने न केवल रंगीन विपथन को लगभग पूरी तरह से समाप्त कर दिया, बल्कि एक के लिए नहीं, बल्कि दो रंगों के लिए गोलाकार विपथन के लिए भी सही किया। के लिए अपोक्रोमैट 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। वे ऐसी परिस्थितियों में काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जब उद्देश्य और नमूने के बीच की खाई हवा से भर जाती 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 एक "विसर्जन" उद्देश्य 1.4 के बराबर NA मान के साथ, संकल्प में एक समान सुधार के साथ प्राप्त किया जाता 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 से) उद्देश्य, और ऊपर से प्रकाशित अपारदर्शी धातुकर्म नमूनों की जांच के उद्देश्य शामिल हैं।
संधारित्र।कंडेनसर नमूने पर निर्देशित एक हल्का शंकु बनाता है। आमतौर पर, उद्देश्य के एपर्चर के साथ प्रकाश शंकु के एपर्चर से मेल खाने के लिए एक आईरिस के साथ एक माइक्रोस्कोप प्रदान किया जाता है, जो अधिकतम रिज़ॉल्यूशन और अधिकतम छवि विपरीत सुनिश्चित करता है। (माइक्रोस्कोपी में कंट्रास्ट समान है महत्त्व, जैसा कि टेलीविजन तकनीक में होता है।) सबसे सामान्य प्रयोजन के सूक्ष्मदर्शी के लिए काफी उपयुक्त सरलतम कंडेनसर, दो-लेंस एब्बे कंडेनसर है। बड़े एपर्चर उद्देश्यों, विशेष रूप से तेल विसर्जन उद्देश्यों के लिए, अधिक जटिल सुधारित कंडेनसर की आवश्यकता होती है। अधिकतम एपर्चर वाले तेल उद्देश्यों के लिए एक विशेष कंडेनसर की आवश्यकता होती है जिसमें विसर्जन तेल संपर्क होता है नीचे की सतहकांच की स्लाइड जिस पर नमूना रखा गया है।
विशेष सूक्ष्मदर्शी।के सिलसिले में विभिन्न आवश्यकताएंविज्ञान और प्रौद्योगिकी ने कई विशेष प्रकार के सूक्ष्मदर्शी विकसित किए हैं। किसी वस्तु की त्रि-आयामी छवि प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किए गए एक त्रिविम दूरबीन माइक्रोस्कोप में दो अलग-अलग सूक्ष्म प्रणालियाँ होती हैं। डिवाइस को एक छोटी सी वृद्धि (100 तक) के लिए डिज़ाइन किया गया है। आमतौर पर लघु इलेक्ट्रॉनिक घटकों, तकनीकी नियंत्रण, सर्जिकल संचालन के संयोजन 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। एक परावर्तक माइक्रोस्कोप लेंस के बजाय छवि बनाने वाले दर्पणों से सुसज्जित होता है। चूंकि मिरर लेंस बनाना मुश्किल है, इसलिए पूरी तरह से परावर्तक सूक्ष्मदर्शी बहुत कम हैं, और दर्पण वर्तमान में मुख्य रूप से केवल संलग्नक में उपयोग किए जाते हैं, उदाहरण के लिए, व्यक्तिगत कोशिकाओं के माइक्रोसर्जरी के लिए। फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोप - नमूने की पराबैंगनी या नीली रोशनी की रोशनी के साथ। नमूना, इस विकिरण को अवशोषित करते हुए, दृश्यमान ल्यूमिनेसिसेंस प्रकाश का उत्सर्जन करता है। इस प्रकार के सूक्ष्मदर्शी का उपयोग जीव विज्ञान के साथ-साथ चिकित्सा में भी किया जाता है - निदान के लिए (विशेषकर कैंसर)। डार्क-फील्ड माइक्रोस्कोप इस तथ्य से जुड़ी कठिनाइयों को दूर करना संभव बनाता है कि जीवित सामग्री पारदर्शी है। इसमें नमूने को ऐसे "तिरछी" रोशनी के तहत देखा जाता है कि प्रत्यक्ष प्रकाश उद्देश्य में प्रवेश नहीं कर सकता है। प्रतिबिम्ब वस्तु से विवर्तित प्रकाश द्वारा बनता है, और परिणामस्वरूप, वस्तु एक गहरे रंग की पृष्ठभूमि (बहुत उच्च विपरीतता के साथ) के विरुद्ध बहुत हल्की दिखाई देती है। फेज कंट्रास्ट माइक्रोस्कोप का उपयोग पारदर्शी वस्तुओं, विशेष रूप से जीवित कोशिकाओं की जांच के लिए किया जाता है। विशेष उपकरणों के लिए धन्यवाद, माइक्रोस्कोप से गुजरने वाले प्रकाश का हिस्सा दूसरे भाग के सापेक्ष आधे तरंग दैर्ध्य द्वारा चरण में स्थानांतरित हो जाता है, जो छवि में विपरीतता का कारण है। इंटरफेरेंस माइक्रोस्कोप चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोप का एक और विकास है। दो प्रकाश किरणें इसमें हस्तक्षेप करती हैं, जिनमें से एक नमूने से होकर गुजरती है, और दूसरी परावर्तित होती है। इस पद्धति से रंगीन चित्र प्राप्त होते हैं, जो जीवित सामग्री के अध्ययन में बहुत मूल्यवान जानकारी प्रदान करते हैं। यह सभी देखें
इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोस्कोप;
ऑप्टिकल उपकरण;
प्रकाशिकी।
साहित्य
सूक्ष्मदर्शी। एल., 1969 ऑप्टिकल सिस्टम का डिजाइन। एम।, 1983 इवानोवा टी.ए., किरिलोव्स्की वी.के. माइक्रोस्कोप ऑप्टिक्स का डिजाइन और नियंत्रण। एम।, 1984 कुलगिन एस.वी., गोमेन्युक ए.एस. आदि ऑप्टिकल-यांत्रिक उपकरण। एम., 1984

कोलियर इनसाइक्लोपीडिया। - खुला समाज. 2000 .

देखें कि "माइक्रोस्कोप" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

माइक्रोस्कोप ... वर्तनी शब्दकोश

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

माइक्रोस्कोप- ए, एम. माइक्रोस्कोप एम.जीआर. माइक्रोस स्माल + स्कोपो लुक। वस्तुओं या उनके कुछ हिस्सों को देखने के लिए अत्यधिक आवर्धक चश्मे की एक प्रणाली के साथ एक ऑप्टिकल उपकरण जो नग्न आंखों को दिखाई नहीं देता है। बेस 1. माइक्रोस्कोप, छोटा लेंस। 1790. कुर्ग। // माल्टसेवा 54.…… रूसी भाषा के गैलिसिज़्म का ऐतिहासिक शब्दकोश

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

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

- (सूक्ष्म ... और ... दायरे से) एक उपकरण जो आपको छोटी वस्तुओं और उनके विवरण की एक विस्तृत छवि प्राप्त करने की अनुमति देता है जो नग्न आंखों को दिखाई नहीं दे रहे हैं। माइक्रोस्कोप का आवर्धन, 1500 2000 तक पहुँचना, विवर्तन घटना द्वारा सीमित है। निहत्थे ... ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

माइक्रोटेक्सटाइल, ऑर्थोस्कोप डिक्शनरी ऑफ़ रशियन समानार्थी शब्द। माइक्रोस्कोप एन।, समानार्थक शब्द की संख्या: 11 बायोमाइक्रोस्कोप (1) ... पर्यायवाची शब्दकोश

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

- (ग्रीक माइक्रोस स्मॉल और स्कोपो लुक से), ऑप्टिकल। वस्तुओं की अत्यधिक आवर्धित छवियों (या उनकी संरचना का विवरण) प्राप्त करने के लिए एक उपकरण जो दिखाई नहीं दे रहे हैं नग्न आंखों. विभिन्न प्रकार के एम. का उद्देश्य बैक्टीरिया का पता लगाना और उनका अध्ययन करना है, ... ... भौतिक विश्वकोश

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

नग्न आंखों को दिखाई नहीं देने वाली वस्तुओं की एक विस्तृत छवि प्राप्त करने के लिए एक ऑप्टिकल उपकरण। माइक्रोबायल 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 ऐसा उपकरण है जिसे अध्ययन की वस्तुओं की छवि को बड़ा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि नग्न आंखों से छिपी उनकी संरचना का विवरण देखा जा सके। डिवाइस दसियों या हजारों गुना की वृद्धि प्रदान करता है, जो आपको अनुसंधान करने की अनुमति देता है जिसे किसी अन्य उपकरण या उपकरण 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 शुरू 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 मैग्निफायर में किया जाता है। गैलीलियो गैलीली ने माइक्रोस्कोप को बेहतर बनाने के साथ-साथ दर्जनों विश्व प्रसिद्ध वैज्ञानिकों पर काम किया।

उपकरण

कई प्रकार के सूक्ष्मदर्शी होते हैं, जो डिजाइन में भिन्न होते हैं। अधिकांश मॉडल एक समान डिज़ाइन साझा करते हैं, लेकिन मामूली तकनीकी विशेषताओं के साथ।

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

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

लेंस

लेंस एक जटिल है ऑप्टिकल सिस्टम, जिसमें एक के बाद एक जाने वाले कांच के लेंस होते हैं। लेंस को ट्यूब के रूप में बनाया जाता है, जिसके अंदर 14 लेंस तक लगाए जा सकते हैं। उनमें से प्रत्येक छवि को सामने वाले लेंस की सतह से ले कर बड़ा करता है। इस प्रकार, यदि कोई वस्तु को 2 गुना बढ़ा देता है, तो अगला दिए गए प्रक्षेपण को और भी बढ़ा देगा, और इसी तरह जब तक वस्तु अंतिम लेंस की सतह पर प्रदर्शित नहीं हो जाती।

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

ऐपिस

माइक्रोस्कोप के ऐपिस में भी लेंस होते हैं। इसे इसलिए डिज़ाइन किया गया है ताकि माइक्रोस्कोप के साथ काम करने वाला ऑपरेटर उस पर अपनी नज़र रख सके और उद्देश्य पर बढ़े हुए चित्र को 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 आवर्धित छवि को मानव आंख के रेटिना पर इसके सही प्रक्षेपण के लिए समायोजित किया जाता है। समायोजन द्वारा दृष्टि के बोध में दोषों को दूर करने के लिए यह आवश्यक है, क्योंकि प्रत्येक व्यक्ति एक अलग दूरी पर ध्यान केंद्रित करता है। फ़ील्ड लेंस आपको इस सुविधा के लिए माइक्रोस्कोप को समायोजित करने की अनुमति देता है।

प्रकाश की व्यवस्था

अध्ययनाधीन वस्तु को देखने के लिए उसे प्रकाशित करना आवश्यक है, क्योंकि लेंस प्राकृतिक प्रकाश को ढक लेता है। नतीजतन, ऐपिस से देखने पर, आप हमेशा केवल एक काली या धूसर छवि देख सकते हैं। इसके लिए विशेष रूप से एक प्रकाश व्यवस्था विकसित की गई है। इसे दीपक, एलईडी या अन्य प्रकाश स्रोत के रूप में बनाया जा सकता है। सरलतम मॉडल बाहरी स्रोत से प्रकाश किरणें प्राप्त करते हैं। उन्हें दर्पण की सहायता से अध्ययन के विषय की ओर निर्देशित किया जाता है।

विषय तालिका

निर्माण के लिए माइक्रोस्कोप का अंतिम महत्वपूर्ण और आसान हिस्सा चरण है। लेंस की ओर इशारा किया जाता है, क्योंकि यह इस पर है कि अध्ययन के लिए वस्तु तय हो गई है। तालिका में एक सपाट सतह होती है, जो आपको बिना किसी डर के वस्तु को ठीक करने की अनुमति देती है कि वह हिल जाएगी। आवर्धन के तहत अध्ययन की वस्तु की सबसे छोटी गति भी बहुत बड़ी होगी, इसलिए उस मूल बिंदु को खोजना आसान नहीं होगा जिसका फिर से 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

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

आमतौर पर ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपइसमें कई लेंस होते हैं जो चल रैक पर लगे होते हैं। उनमें से प्रत्येक के पास आवर्धन की अपनी डिग्री है। किसी वस्तु की जांच करते समय, आप लेंस को उसकी कार्य 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 और भी बड़े लेंस पर स्विच करने की आवश्यकता है। 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।

इलेक्ट्रान सूक्ष्मदर्शी

इलेक्ट्रॉनिक एक अधिक उन्नत डिजाइन है। यह कम से कम 20,000 बार का इमेज आवर्धन प्रदान करता है। ऐसे उपकरण का अधिकतम आवर्धन 10 6 गुना संभव है। इस उपकरण की ख़ासियत इस तथ्य में निहित है कि प्रकाश की किरण के बजाय, ऑप्टिकल वाले की तरह, वे इलेक्ट्रॉनों की एक किरण भेजते हैं। छवि अधिग्रहण विशेष चुंबकीय लेंस के उपयोग के माध्यम से किया जाता है जो डिवाइस के कॉलम में इलेक्ट्रॉनों की गति का जवाब देते हैं। बीम दिशा का उपयोग करके समायोजित किया जाता है। ये उपकरण 1931 में दिखाई दिए। 2000 के दशक की शुरुआत में, उन्होंने कंप्यूटर उपकरण और इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी 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, उनकी सभी खूबियों के लिए, उच्च कीमत है, और 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 निर्वात में हो। यह इस तथ्य के कारण है कि हवा के अणु इलेक्ट्रॉनों को बिखेरते हैं, जो छवि की स्पष्टता को परेशान करता है और ठीक समायोजन की अनुमति नहीं देता है। इस कारण से, इस उपकरण का उपयोग किया जाता है प्रयोगशाला की स्थिति. इसके अलावा इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के उपयोग के लिए एक महत्वपूर्ण आवश्यकता बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों की अनुपस्थिति है। नतीजतन, जिन प्रयोगशालाओं में उनका उपयोग किया जाता है उनमें बहुत मोटी इन्सुलेटेड दीवारें होती हैं या भूमिगत बंकरों में स्थित होती हैं।

इस तरह के उपकरण का उपयोग दवा, जीव विज्ञान के साथ-साथ विभिन्न उद्योगों में किया जाता है।

स्कैनिंग जांच सूक्ष्मदर्शी

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

जटिल राहत के साथ वस्तुओं की सतह पर डेटा प्राप्त करने के लिए अक्सर जांच का उपयोग किया जाता है। अक्सर उन्हें एक 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।

इस पद्धति को एक महत्वपूर्ण माप त्रुटि की विशेषता है, क्योंकि परिणामी 3D चित्र को समझना मुश्किल है। प्रसंस्करण के दौरान कई विवरण 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 बराबर होते हैं। इज़ाफ़ा दक्षता यह डिवाइसऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के बीच स्थित है। अध्ययन के तहत वस्तु को एक्स-रे भेजे जाते हैं, जिसके बाद संवेदनशील सेंसर उनके अपवर्तन पर प्रतिक्रिया करते हैं। नतीजतन, अध्ययन के तहत वस्तु की सतह की एक तस्वीर बनाई जाती 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 आमतौर पर पतली कोटिंग्स की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग जीव विज्ञान और वनस्पति विज्ञान के साथ-साथ पाउडर मिश्रण और धातुओं के विश्लेषण के लिए किया जाता है।

"माइक्रोस्कोप" शब्द की ग्रीक जड़ें हैं। इसमें दो शब्द होते हैं, जिसका अनुवाद में अर्थ "छोटा" और "देखो" होता है। सूक्ष्मदर्शी की मुख्य भूमिका बहुत छोटी वस्तुओं की जांच 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।

निर्माण का इतिहास

इतिहास में माइक्रोस्कोप का आविष्कारक कौन था, इसके बारे में कोई सटीक जानकारी नहीं है। कुछ स्रोतों के अनुसार, इसे 1590 में जांसेन के पिता और पुत्र द्वारा डिजाइन किया गया था, जो चश्मे के निर्माण में एक मास्टर थे। माइक्रोस्कोप के आविष्कारक की उपाधि के लिए एक अन्य दावेदार गैलीलियो गैलीली है। 1609 में, इन वैज्ञानिकों ने अवतल के साथ एक उपकरण प्रस्तुत किया और उत्तल लेंस Accademia dei Lincei में सार्वजनिक प्रदर्शन पर।

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

ऐसे उपकरणों के निर्माता एंटोन वैन लीउवेनहोएक (1632-1723) ने माइक्रोस्कोप के इतिहास में एक विशेष योगदान दिया। यह वह था जिसने इस उपकरण पर जीवविज्ञानी का ध्यान आकर्षित किया। लीउवेनहोएक ने छोटे आकार के उत्पादों को एक से सुसज्जित किया, लेकिन बहुत मजबूत लेंस. ऐसे उपकरणों का उपयोग करना असुविधाजनक था, लेकिन उन्होंने मिश्रित सूक्ष्मदर्शी में मौजूद छवि दोषों को दोगुना नहीं किया। आविष्कारक इस कमी को 150 साल बाद ही दूर कर पाए। प्रकाशिकी के विकास के साथ, समग्र उपकरणों में छवि गुणवत्ता में सुधार हुआ है।

सूक्ष्मदर्शी में सुधार आज भी जारी है। इसलिए, 2006 में, बायोफिजिकल केमिस्ट्री संस्थान, मारियानो बोसी और स्टीफन हेल में काम कर रहे जर्मन वैज्ञानिकों ने नवीनतम ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप विकसित किया। 10 एनएम के आयामों और त्रि-आयामी उच्च-गुणवत्ता वाली 3D छवियों के साथ वस्तुओं को देखने 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 है। उनका समूहन विभिन्न मापदंडों पर आधारित है। यह माइक्रोस्कोप का उद्देश्य हो सकता है या स्वीकृत तरीकाप्रकाश व्यवस्था, ऑप्टिकल डिजाइन के लिए उपयोग की जाने वाली संरचना, आदि।

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

सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले सूक्ष्मदर्शी प्रकाश प्रकार के होते हैं। उनका विस्तृत चयन ऑप्टिक्स स्टोर्स में उपलब्ध है। ऐसे उपकरणों की मदद से किसी वस्तु के अध्ययन के मुख्य कार्यों को हल किया जाता है। अन्य सभी प्रकार के सूक्ष्मदर्शी को विशिष्ट के रूप में वर्गीकृत किया गया है। वे आमतौर पर प्रयोगशाला में उपयोग किए जाते हैं।

उपरोक्त प्रत्येक प्रकार के उपकरणों की अपनी उप-प्रजातियां 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 स्तर. उपभोक्ताओं और पेशेवर उपकरणों की पेशकश की।

आवेदन पत्र

माइक्रोस्कोप किसके लिए है? मानव आंख, एक विशेष जैविक प्रकार की ऑप्टिकल प्रणाली होने के कारण, एक निश्चित स्तर का संकल्प है। दूसरे शब्दों में, प्रेक्षित वस्तुओं के बीच सबसे छोटी दूरी होती है जब उन्हें अभी भी पहचाना जा सकता है। एक सामान्य आंख के लिए, यह रिज़ॉल्यूशन 0.176 मिमी की सीमा में होता है। लेकिन अधिकांश जानवरों के आकार और संयंत्र कोशिकाओं, सूक्ष्मजीव, क्रिस्टल, मिश्र धातुओं की सूक्ष्म संरचना, धातु आदि इस मान से बहुत कम हैं। ऐसी वस्तुओं का अध्ययन और निरीक्षण 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 बनाया जाता है?

वह उपकरण जिसके साथ मनुष्य की आंखसूक्ष्म वस्तुओं का विचार उपलब्ध हो जाता है, इसमें दो मुख्य तत्व होते हैं। वे लेंस और ऐपिस हैं। सूक्ष्मदर्शी के ये भाग धातु के आधार पर स्थित एक चल नली में स्थिर होते हैं। इसमें एक ऑब्जेक्ट टेबल भी है।

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

विशिष्ट, अधिक जटिल सूक्ष्मदर्शी अक्सर अन्य का उपयोग करते हैं अतिरिक्त सिस्टमऔर उपकरण।

लेंस

मैं माइक्रोस्कोप के विवरण की शुरुआत इसके मुख्य भागों में से एक के बारे में एक कहानी के साथ करना चाहूंगा, जो कि लेंस से है। वे एक जटिल ऑप्टिकल सिस्टम हैं जो इमेज प्लेन में विचाराधीन वस्तु के आकार को बढ़ाते हैं। लेंस के डिजाइन में न केवल एकल लेंस की पूरी प्रणाली शामिल है, बल्कि दो या तीन टुकड़ों में चिपके लेंस भी शामिल हैं।

इस तरह के 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 सूक्ष्मदर्शी में, चौदह लेंस तक प्रदान किए जाते हैं।

लेंस में सामने का हिस्सा और उसके बाद आने वाले सिस्टम होते हैं। छवि बनाने का आधार क्या है सही गुणवत्ता, साथ ही साथ ऑपरेटिंग राज्य का निर्धारण? यह एक फ्रंट लेंस या उनका सिस्टम है। आवश्यक आवर्धन प्रदान करने के लिए लेंस के बाद के भाग आवश्यक हैं, फोकल लम्बाईऔर छवि गुणवत्ता। हालांकि, ऐसे कार्यों का कार्यान्वयन केवल फ्रंट लेंस के संयोजन में ही संभव है। गौरतलब है कि अगले हिस्से का डिजाइन ट्यूब की लंबाई और डिवाइस के लेंस की ऊंचाई को प्रभावित करता है।

आईपीस

माइक्रोस्कोप के ये हिस्से एक ऑप्टिकल सिस्टम हैं जिसे पर्यवेक्षक की आंखों के 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 करीब 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 डिजाइन होता है। इसकी मदद से अध्ययन की जा रही वस्तु की एक समान रोशनी सुनिश्चित की जाती है। सबसे पहले सूक्ष्मदर्शी में यह समारोहऑप्टिकल उपकरणों में सुधार के साथ, उन्होंने पहले फ्लैट और फिर अवतल दर्पण का उपयोग करना शुरू किया।

ऐसे सरल विवरणों की सहायता से, सूर्य या दीयों से आने वाली किरणों को अध्ययन की वस्तु की ओर निर्देशित किया जाता था। आधुनिक सूक्ष्मदर्शी में अधिक परिपूर्ण। इसमें एक कंडेनसर और एक कलेक्टर होता है।

विषय तालिका

अध्ययन की आवश्यकता वाली सूक्ष्म तैयारी को एक सपाट सतह पर रखा जाता है। यह विषय तालिका है। विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मदर्शी में इस सतह को इस तरह से डिज़ाइन किया जा सकता है कि अध्ययन की वस्तु क्षैतिज, लंबवत या एक निश्चित कोण पर प्रेक्षक में बदल जाए।

परिचालन सिद्धांत

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

कैसे आधुनिक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी? प्रकाश किरणों की एक 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 के प्रतिबिम्ब में वृद्धि होती है। इसके अलावा, यह जानकारी पर्यवेक्षक के लिए आवश्यक रूप में उसके में आती है

प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की उप-प्रजातियां

आधुनिक वर्गीकरण:

1. एक शोध, कामकाजी और स्कूल माइक्रोस्कोप के लिए जटिलता के वर्ग के अनुसार।
2. सर्जिकल, 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 द्वारा।
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 होता गया। इस प्रकार के सूक्ष्मदर्शी दिखाई दिए जिसमें प्रकाश के अपवर्तन से स्वतंत्र संचालन के एक पूरी तरह से अलग सिद्धांत का उपयोग किया गया था। उपयोग में नवीनतम प्रकारउपकरणों में इलेक्ट्रॉन शामिल थे। इस तरह की प्रणालियाँ पदार्थ के अलग-अलग हिस्सों को इतना छोटा देखना संभव बनाती हैं कि प्रकाश की किरणें उनके चारों ओर 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, इसी तरह के उपकरणों का उपयोग वायरस का अध्ययन करने के लिए किया जाता है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपकरण

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

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के संचालन का सिद्धांत उन गुणों पर आधारित है जो विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र. उनकी घूर्णी समरूपता इलेक्ट्रॉन बीम पर ध्यान केंद्रित करने में सक्षम है। इसके आधार पर, हम इस प्रश्न का उत्तर दे सकते हैं: "इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप प्रकाश माइक्रोस्कोप से कैसे भिन्न होता है?" इसमें, एक 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 कॉइल के घुमावों द्वारा बनाए जाते हैं जिनसे होकर करंट गुजरता है। इस मामले में, ऐसे क्षेत्र समान रूप से कार्य करते हैं। जब करंट बढ़ता या घटता है, तो डिवाइस की फोकल लंबाई बदल जाती है।

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

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में किसी वस्तु में वृद्धि अध्ययनाधीन वस्तु से गुजरने वाले प्रकाश पुंज के अपवर्तन की प्रक्रिया के कारण होती है। विभिन्न कोणों पर, किरणें वस्तुनिष्ठ लेंस के तल में प्रवेश करती हैं, जहाँ 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 है। अध्ययन की गई सामग्री की अंतिम छवि प्रोजेक्शन लेंस द्वारा दी गई है। इससे, छवि फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर गिरती है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के प्रकार

आधुनिक प्रजातियों में शामिल हैं:

1. टीईएम, या ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप।इस सेटअप में, एक बहुत पतली वस्तु की छवि, 0.1 माइक्रोन तक मोटी, एक इलेक्ट्रॉन बीम के अध्ययन के तहत पदार्थ के साथ बातचीत और उद्देश्य में स्थित चुंबकीय लेंस द्वारा इसके बाद के आवर्धन द्वारा बनाई जाती है।
2. SEM, या स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप।ऐसा उपकरण कई नैनोमीटर के क्रम के उच्च रिज़ॉल्यूशन के साथ किसी वस्तु की सतह की एक 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 संकल्प के साथ 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। इसी समय, केवल कुछ एंगस्ट्रॉम की दूरी बनाए रखी जाती है। इसके बाद, सुई पर एक छोटा विभव लगाया जाता है, जिसके कारण एक टनल करंट उत्पन्न होता है। इस मामले में, पर्यवेक्षक को अध्ययन के तहत वस्तु की त्रि-आयामी छवि प्राप्त होती है।

माइक्रोस्कोप लीउवेनहोएक

2002 में, अमेरिका दिखाई दिया नई कंपनीऑप्टिकल उपकरणों के उत्पादन में लगे हुए हैं। इसकी उत्पाद श्रृंखला में सूक्ष्मदर्शी, दूरबीन और दूरबीन शामिल हैं। इन सभी उपकरणों को उच्च छवि गुणवत्ता द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है।

कंपनी का प्रधान कार्यालय और विकास विभाग संयुक्त राज्य अमेरिका में फ्रेमोंड (कैलिफोर्निया) शहर में स्थित है। लेकिन जहां तक ​​संबंध है उत्पादन क्षमताफिर वे चीन में हैं। इस सब के लिए धन्यवाद, कंपनी एक किफायती मूल्य पर उन्नत और उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों के साथ बाजार की आपूर्ति करती 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 की पेशकश की जाती है और डिजाइनर मॉडल, विभिन्न रंगों में निष्पादित होते हैं।

लेवेनहुक माइक्रोस्कोप व्यापक है कार्यक्षमता. उदाहरण के लिए, एक एंट्री-लेवल ट्रेनिंग डिवाइस को कंप्यूटर से जोड़ा जा सकता है और यह चल रहे शोध के वीडियो को कैप्चर करने में भी सक्षम है। Levenhuk D2L इस कार्यक्षमता से लैस है।

कंपनी जैविक सूक्ष्मदर्शी प्रदान करती है अलग - अलग स्तर. यह और अधिक सरल मॉडल, और नवीनताएँ जो पेशेवरों के अनुकूल होंगी।

मानव आँख को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि वह ऐसी वस्तु नहीं देख सकता जिसका आयाम 0.1 मिमी से अधिक न हो। प्रकृति में ऐसी वस्तुएँ होती हैं जिनके आयाम बहुत छोटे होते 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 बनाने के विकास के साथ, उन्होंने कांच की दाल - लेंस का उत्पादन शुरू किया। XIII सदी में आर बेकन। कम दृष्टि वाले लोगों को वस्तुओं की बेहतर जांच के लिए 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 शिल्पकार, जिन्होंने चश्मे का चश्मा बनाया था, एक विस्तृत 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 द्वारा बनाया गया था। जेनसन।

इस तथ्य के बावजूद कि गोलाकार सतहों और लेंसों की आवर्धन शक्ति को 13वीं शताब्दी की शुरुआत तक, 17वीं शताब्दी की शुरुआत तक जाना जाता था। प्रकृतिवादियों में से किसी ने भी उन्हें अवलोकन के लिए उपयोग करने की कोशिश नहीं की छोटी चीजेंनग्न मानव आंखों के लिए दुर्गम।

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

1609 में, गैलीलियो गैलीली ने अपने द्वारा डिजाइन किए गए टेलीस्कोप का अध्ययन करते हुए, इसे माइक्रोस्कोप के रूप में भी इस्तेमाल किया। ऐसा करने के लिए, उन्होंने लेंस और ऐपिस के बीच की दूरी को बदल दिया। गैलीलियो इस निष्कर्ष पर पहुंचने वाले पहले व्यक्ति थे कि चश्मे और दूरबीन के लिए लेंस की गुणवत्ता अलग होनी चाहिए। उन्होंने लेंस के बीच ऐसी दूरी का चयन करते हुए एक माइक्रोस्कोप बनाया, जिस पर दूर नहीं, बल्कि निकट दूरी वाली वस्तुएं बढ़ीं। 1614 में गैलीलियो ने माइक्रोस्कोप से कीड़ों की जांच की।

गैलीलियो के छात्र ई. टोरिसेली ने अपने शिक्षक से लेंस पीसने की कला को अपनाया। स्पॉटिंग स्कोप बनाने के अलावा, टोरिसेली ने सरल सूक्ष्मदर्शी डिजाइन किए, जिसमें एक छोटा लेंस होता है, जिसे उन्होंने कांच की एक बूंद से आग पर कांच की छड़ को पिघलाकर प्राप्त किया।

17वीं शताब्दी में सबसे सरल सूक्ष्मदर्शी लोकप्रिय थे, जिसमें एक आवर्धक कांच शामिल था - एक स्टैंड पर लगा एक उभयलिंगी लेंस। जिस वस्तु तालिका पर विचाराधीन वस्तु रखी गई थी, वह भी स्टैंड पर टिकी हुई थी। सबसे नीचे, टेबल के नीचे समतल या उत्तल आकार का दर्पण था, जो प्रतिबिंबित होता था सूरज की किरणेकिसी वस्तु पर और उसे नीचे से प्रकाशित किया। छवि को बेहतर बनाने के लिए, एक स्क्रू का उपयोग करके मैग्निफायर को मंच के सापेक्ष ले जाया गया।

1665 में, अंग्रेज आर. हुक ने एक माइक्रोस्कोप का उपयोग करते हुए, जिसमें कांच की छोटी गेंदों का उपयोग किया गया था, खोज की थी सेलुलर संरचनापशु और पौधों के ऊतक।

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

लीउवेनहोक खुला 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. स्वमरडम द्वारा की गई थीं। उन्होंने कीड़ों की शारीरिक रचना का सबसे विस्तार से अध्ययन किया। 30 के दशक में। 18 वीं सदी उन्होंने प्रकृति की बाइबिल नामक एक भव्य सचित्र कार्य का निर्माण किया।

माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल घटकों की गणना के तरीके स्विस एल। यूलर द्वारा विकसित किए गए थे, जिन्होंने रूस में काम किया था।

सबसे आम सूक्ष्मदर्शी योजना इस प्रकार है: अध्ययन के तहत वस्तु को वस्तु की मेज पर रखा जाता है। इसके ऊपर एक उपकरण है जिसमें वस्तुनिष्ठ लेंस और एक ट्यूब लगे होते हैं - एक ऐपिस के साथ एक ट्यूब। प्रेक्षित वस्तु को दीपक से प्रकाशित किया जाता है या सूरज की रोशनी, झुका हुआ दर्पण और लेंस। प्रकाश स्रोत और वस्तु के बीच स्थापित छिद्र 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 एकत्र करता है और एक ऐपिस की मदद से देखे जाने पर वस्तु की एक विस्तृत छवि बनाता है। ऐपिस एक आवर्धक कांच की तरह काम करता है, जो अतिरिक्त आवर्धन देता है। सूक्ष्मदर्शी की आवर्धन सीमा 44 से 1500 गुना तक होती है।

1827 में, जे. अमीसी ने माइक्रोस्कोप में एक विसर्जन उद्देश्य का इस्तेमाल किया। इसमें वस्तु और लेंस के बीच का स्थान विसर्जन द्रव से भरा होता है। जैसे तरल, विभिन्न तेल (देवदार या खनिज), पानी या पानी का घोलग्लिसरीन, आदि। ऐसे लेंस माइक्रोस्कोप के रिज़ॉल्यूशन को बढ़ाने, छवि के विपरीत 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। इस तरह के उपकरणों का उपयोग क्रिस्टल, धातु के नमूनों, 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 सूक्ष्मदर्शी में प्रवेश करने वाली प्रत्येक किरण द्विभाजित होती है। प्राप्त किरणों में से एक को देखे गए कण की ओर निर्देशित किया जाता है, दूसरा - इसे अतीत। ओकुलर भाग में, दोनों बीम पुनर्संयोजन करते हैं, और उनके बीच हस्तक्षेप होता है। हस्तक्षेप माइक्रोस्कोपी आपको जीवित ऊतकों और कोशिकाओं का अध्ययन करने की अनुमति देता है।

XX सदी में। विभिन्न उद्देश्यों और डिजाइनों के साथ विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मदर्शी दिखाई दिए, 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, प्रेक्षक की आंखों में गिरती हैं। इन सूक्ष्मदर्शी को उन 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 सामग्री के गलनांक निर्धारित किए जाते हैं। धातुओं, मिश्र धातुओं और खनिजों की सतहों को देखने के लिए इस तरह के सूक्ष्मदर्शी धातु विज्ञान में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। उल्टे माइक्रोस्कोप को माइक्रोफोटोग्राफी और माइक्रोसीन फिल्मांकन के लिए विशेष उपकरणों से लैस किया जा सकता है।

ल्यूमिनसेंट माइक्रोस्कोप पर बदली जाने योग्य प्रकाश फिल्टर स्थापित किए जाते हैं, जो कि इल्यूमिनेटर विकिरण में स्पेक्ट्रम के उस हिस्से का चयन करना संभव बनाता है जो अध्ययन के तहत वस्तु की चमक का कारण बनता है। विशेष फिल्टर वस्तु से केवल ल्यूमिनेसेंस प्रकाश पास करते हैं। ऐसे सूक्ष्मदर्शी में प्रकाश स्रोत अल्ट्राहाई-प्रेशर पारा लैंप हैं जो उत्सर्जित करते हैं पराबैंगनी किरणेऔर दृश्य स्पेक्ट्रम की शॉर्ट-वेव रेंज की किरणें।

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

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

तुलना सूक्ष्मदर्शी एकल ओकुलर प्रणाली के साथ दो पारंपरिक संयुक्त सूक्ष्मदर्शी हैं। ऐसे सूक्ष्मदर्शी में, दो वस्तुओं को उनकी दृश्य विशेषताओं की तुलना करते हुए एक साथ देखा जा सकता है।

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

सबसे अच्छा ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप आपको देखी गई वस्तुओं को लगभग 2000 गुना बढ़ाने की अनुमति देता है। आगे आवर्धन संभव नहीं है क्योंकि प्रकाश प्रकाशित वस्तु के चारों ओर झुकता है, और यदि इसके आयाम तरंग दैर्ध्य से छोटे होते हैं, तो ऐसी वस्तु अदृश्य हो जाती है। न्यूनतम आकारएक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के माध्यम से देखी जा सकने वाली वस्तु 0.2-0.3 माइक्रोमीटर है।

1834 में, डब्ल्यू हैमिल्टन ने स्थापित किया कि ऑप्टिकली अमानवीय मीडिया में प्रकाश किरणों के पारित होने और बल क्षेत्रों में कणों के प्रक्षेपवक्र के बीच एक सादृश्य है। एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप बनाने की संभावना 1924 में एल डी ब्रोगली द्वारा इस परिकल्पना को सामने रखने के बाद सामने आई कि बिना किसी अपवाद के सभी प्रकार के पदार्थ - इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, परमाणु, आदि और तरंगें। जर्मन भौतिक विज्ञानी एक्स। बुश के शोध के लिए इस तरह के माइक्रोस्कोप बनाने के लिए तकनीकी पूर्वापेक्षाएँ दिखाई दीं। उन्होंने अक्षीय क्षेत्रों के फोकस गुणों का अध्ययन किया और 1928 में एक चुंबकीय इलेक्ट्रॉन लेंस विकसित किया।

1928 में, एम। नोल और एम। रुस्का ने पहला चुंबकीय संचरण माइक्रोस्कोप बनाने के बारे में बताया। तीन साल बाद, उन्होंने इलेक्ट्रॉन बीम के आकार की वस्तु की एक छवि पर कब्जा कर लिया। 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 बीम (जांच) क्रमिक रूप से वस्तु पर एक बिंदु से दूसरे बिंदु पर चली जाती है।

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, एक ऑप्टिकल के विपरीत, प्रकाश किरणों के बजाय इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है, और ग्लास लेंस के बजाय इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कॉइल या इलेक्ट्रॉनिक लेंस का उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रॉन बंदूक वस्तु को रोशन करने के लिए इलेक्ट्रॉनों का स्रोत है। इसमें इलेक्ट्रॉनों का स्रोत धातु कैथोड होता है। फिर इलेक्ट्रॉनों को एक फ़ोकसिंग इलेक्ट्रोड का उपयोग करके एक बीम में एकत्र किया जाता है और कैथोड और एनोड के बीच अभिनय करने वाले एक मजबूत विद्युत क्षेत्र की क्रिया के तहत ऊर्जा प्राप्त करता है। एक क्षेत्र बनाने के लिए, इलेक्ट्रोड पर 100 किलोवोल्ट या उससे अधिक का वोल्टेज लगाया जाता है। वोल्टेज चरणों में विनियमित होता है और बहुत स्थिर होता है - 1-3 मिनट में यह मूल मूल्य के 1-2 मिलियन से अधिक नहीं बदलता है।

इलेक्ट्रॉन "बंदूक" को छोड़कर, इलेक्ट्रॉन बीम को कंडेनसर लेंस की मदद से वस्तु की ओर निर्देशित किया जाता है, उस पर बिखरा हुआ 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। उस पर इलेक्ट्रॉनों के टकराने की क्रिया के तहत वस्तु का एक चमकदार चित्र उत्पन्न होता है। यदि आप स्क्रीन के नीचे एक फोटोग्राफिक प्लेट रखते हैं, तो आप इस छवि की तस्वीर खींच सकते हैं।

महान परिभाषा

अधूरी परिभाषा

टुडुपोव अयुरी

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:

पूर्वावलोकन:

समझौता ज्ञापन "मोगोयतुय माध्यमिक विद्यालय नंबर 1"

विषय पर शोध कार्य

"माइक्रोस्कोप क्या है"

खंड: भौतिकी, प्रौद्योगिकी

द्वारा पूरा किया गया: दूसरी कक्षा के छात्र अयूर टुडुपोव

प्रमुख: बरानोवा आई.वी.

नगर मोगोयतुय

वर्ष 2013

प्रदर्शन

आगे रखा जा रहा है

दूसरी कक्षा के छात्र एमओयू एमएसओएसएच नंबर 1 पी। मोगोयतुय तुडुपोव अयूर

शोध पत्र शीर्षक

"माइक्रोस्कोप क्या है?"

कार्य प्रबंधक

बारानोवा इरिना व्लादिमीरोवना

काम का संक्षिप्त विवरण (विषय) :

यह कार्य प्रायोगिक अनुसंधान के अंतर्गत आता है और प्रायोगिक-सैद्धांतिक शोध है।

दिशा:

भौतिकी, अनुप्रयुक्त अनुसंधान (तकनीकी)।

शोध कार्य का संक्षिप्त विवरण

नाम "माइक्रोस्कोप क्या है?"

टुडुपोव अयूर द्वारा बनाया गया

के निर्देशन मेंबारानोवा इरिना व्लादिमीरोवना

अनुसंधान कार्य के अध्ययन के लिए समर्पित है:पानी की एक बूंद से सूक्ष्मदर्शी बनाना

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

हमने अपने सवालों के जवाब देने के लिए जानकारी की तलाश कहाँ की?(सूत्रों को इंगित करें)

1. इंटरनेट
2. विश्वकोषों
3. शिक्षक परामर्श

क्या परिकल्पना सामने रखी थी?आप पानी की एक बूंद से अपने हाथों से सूक्ष्मदर्शी बना सकते हैं।

अध्ययन में, हमने इस्तेमाल कियानिम्नलिखित तरीके:

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 चीज बनाना बहुत दिलचस्प है, खासकर जब से माइक्रोस्कोप एक दिलचस्प चीज है।

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

प्रतिभागी प्रश्नावली

कार्य योजना

1. काम के लेखक की प्रश्नावली - पृष्ठ 1
2. विषय-सूची - पृष्ठ 2
3. परियोजना का संक्षिप्त विवरण - पृष्ठ 3
4. परिचय - पेज 4
5. मुख्य भाग - पृष्ठ 5 - 10
6. माइक्रोस्कोप प्रयोग। - पीपी. 11-14
7. निष्कर्ष - पेज 15
8. साहित्य और स्रोत - पृष्ठ 16

परिचय

से प्रारंभिक अवस्थाहर दिन, घर पर, बालवाड़ी में और स्कूल में, टहलने से और शौचालय के बाद, खेल के बाद और खाने से पहले, मैं एक ही बात सुनता हूं: "हाथ धोना मत भूलना!"। और इसलिए मैंने सोचा: “उन्हें इतनी बार क्यों धोएं? क्या वे वाकई साफ हैं?" मैंने अपनी माँ से पूछा: "आपको हाथ धोने की ज़रूरत क्यों है?"। माँ ने उत्तर दिया: "हाथों पर, साथ ही आसपास की सभी वस्तुओं पर, कई रोगाणु होते हैं, जो भोजन के साथ मुंह में चले जाते हैं, तो बीमारी हो सकती है।" मैंने अपने हाथों को करीब से देखा, लेकिन मुझे कोई कीटाणु नहीं दिखे। और मेरी माँ ने कहा कि रोगाणु बहुत छोटे होते हैं और विशेष आवर्धक उपकरणों के बिना नहीं देखे जा सकते। फिर मैंने अपने आप को एक आवर्धक काँच से लैस किया और अपने चारों ओर की हर चीज़ को देखने लगा। लेकिन मुझे अभी भी कोई रोगाणु नहीं दिखाई दिए। मेरी माँ ने मुझे समझाया कि सूक्ष्मजीव इतने छोटे होते हैं कि उन्हें केवल सूक्ष्मदर्शी से ही देखा जा सकता है। हमारे पास स्कूल में सूक्ष्मदर्शी हैं, लेकिन आप उन्हें घर नहीं ले जा सकते हैं और कीटाणुओं की तलाश कर सकते हैं। और फिर मैंने अपना माइक्रोस्कोप बनाने का फैसला किया।

मेरे शोध का उद्देश्य: अपने माइक्रोस्कोप को इकट्ठा करें।

परियोजना के उद्देश्यों:

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

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

मुख्य हिस्सा

माइक्रोस्कोप के निर्माण का इतिहास।

माइक्रोस्कोप (ग्रीक से - छोटा और देखो) - नग्न आंखों के लिए अदृश्य वस्तुओं की बढ़ी हुई छवियों को प्राप्त करने के लिए एक ऑप्टिकल उपकरण।

माइक्रोस्कोप से किसी चीज को देखने में मजा आता है। कोई भी बदतर नहीं कंप्यूटर गेमऔर शायद इससे भी बेहतर। लेकिन इस चमत्कार का आविष्कार किसने किया - माइक्रोस्कोप?

साढ़े तीन सौ साल पहले, एक तमाशा मास्टर डच शहर मिडलबर्ग में रहता था। उन्होंने धैर्यपूर्वक चश्मे को पॉलिश किया, चश्मा बनाया और उन्हें किसी को भी बेच दिया जिसे इसकी आवश्यकता थी। उनके दो बच्चे थे - दो लड़के। उन्हें अपने पिता की कार्यशाला में चढ़ने और उनके वाद्ययंत्रों और चश्मे से खेलने का बहुत शौक था, हालाँकि उनके लिए यह मना था। और फिर एक दिन, जब पिता कहीं चले गए, तो लोग हमेशा की तरह, अपने कार्यक्षेत्र में चले गए - क्या कुछ नया है जिसके साथ आप मज़े कर सकते हैं? चश्मे के लिए तैयार चश्मा मेज पर पड़ा था, और कोने में एक छोटी तांबे की ट्यूब रखी थी: उसमें से मास्टर छल्ले काटने जा रहा था - चश्मे के लिए एक फ्रेम। लोगों ने ट्यूब के सिरों में तमाशा कांच निचोड़ा। बड़े लड़के ने अपनी आँख में एक ट्यूब डाली और एक खुली किताब के पन्ने की ओर देखा जो यहाँ टेबल पर पड़ा था। उनके आश्चर्य के लिए, पत्र विशाल हो गए। छोटे ने फोन में देखा और चिल्लाया, चकित: उसने एक अल्पविराम देखा, लेकिन क्या अल्पविराम - यह एक मोटा कीड़ा जैसा लग रहा था! लोगों ने कांच को पॉलिश करने के बाद छोड़ी गई कांच की धूल पर ट्यूब को निशाना बनाया। और उन्होंने धूल नहीं, बल्कि कांच के दानों का एक गुच्छा देखा। ट्यूब सर्वथा 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 हैरान था। उसने उसी चश्मे से एक और ट्यूब बनाने की कोशिश की, जो लंबी और बढ़ाई जा सकती है। नई ट्यूब और भी बेहतर हो गई। यह पहला माइक्रोस्कोप था। उसके

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

एक आवर्धक उपकरण बनाने के बारे में इसी तरह के विचार एक से अधिक जेन्सन के साथ आए: नए उपकरणों का आविष्कार डचमैन जान लिपर्शी (चश्मा का एक मास्टर और मिडलबर्ग से भी), और जैकब मेटियस द्वारा किया गया था। इंग्लैंड में, डचमैन कॉर्नेलियस ड्रेबेल दिखाई दिए, जिन्होंने दो उभयलिंगी लेंस के साथ एक माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया। जब 1609 में अफवाहें फैलीं कि हॉलैंड में छोटी वस्तुओं को देखने के लिए किसी प्रकार का उपकरण था, गैलीलियो ने अगले दिन डिजाइन के सामान्य विचार को समझा और अपनी प्रयोगशाला में एक माइक्रोस्कोप बनाया, और 1612 में उन्होंने पहले ही सूक्ष्मदर्शी के निर्माण की स्थापना की। सबसे पहले, किसी ने बनाए गए उपकरण को माइक्रोस्कोप नहीं कहा, इसे कॉन्स्पिसिलियम कहा जाता था। परिचित शब्द "टेलीस्कोप" और "माइक्रोस्कोप" पहली बार 1614 में ग्रीक डेमिशियन द्वारा बोले गए थे।

1697 में, महान दूतावास ने मास्को से मास्को छोड़ दिया, जिसमें हमारे ज़ार पीटर द ग्रेट भी शामिल थे। हॉलैंड में, उन्होंने सुना कि "एक निश्चित डचमैन लीउवेनहोएक", जो डेल्फ़्ट शहर में रहता है, घर पर अद्भुत उपकरण बनाता है। उनकी मदद से, उन्होंने हजारों जानवरों की खोज की, जो सबसे अधिक विदेशी जानवरों की तुलना में अधिक अद्भुत थे। और ये छोटे जानवर पानी में, हवा में और यहां तक ​​कि इंसान के मुंह में भी "घोंसला" देते हैं। राजा की जिज्ञासा को जानकर यह अनुमान लगाना कठिन नहीं है कि पतरस तुरन्त मिलने गया। राजा ने जिन उपकरणों को देखा, वे तथाकथित सरल सूक्ष्मदर्शी थे (यह उच्च आवर्धन वाला एक आवर्धक था)। हालांकि, लीउवेनहोएक 300 गुना का आवर्धन हासिल करने में कामयाब रहा, और यह 17 वीं शताब्दी के सर्वश्रेष्ठ यौगिक सूक्ष्मदर्शी की क्षमताओं को पार कर गया, जिसमें एक उद्देश्य और एक ऐपिस दोनों थे।

एक लंबे समय के लिए, "पिस्सू कांच" का रहस्य, जैसा कि लीउवेनहोक के उपकरण को ईर्ष्यालु समकालीनों द्वारा खारिज कर दिया गया था, प्रकट नहीं किया जा सका। कैसे कर सकता है

यह पता चला है कि 17 वीं शताब्दी में एक वैज्ञानिक ने ऐसे उपकरण बनाए जो कुछ विशेषताओं के अनुसार, 20 वीं शताब्दी की शुरुआत के उपकरणों के करीब हैं? आखिर उस समय की तकनीक से माइक्रोस्कोप बनाना नामुमकिन था। खुद लीउवेनहोक ने किसी को अपना रहस्य नहीं बताया। नोवोसिबिर्स्क राज्य में "पिस्सू कांच" का रहस्य 315 वर्षों के बाद ही सामने आया था चिकित्सा संस्थानआनुवंशिकी के सामान्य जीव विज्ञान और बुनियादी बातों के विभाग में। रहस्य को बहुत सरल होना था, क्योंकि लीउवेनहोक अपने एकल-लेंस सूक्ष्मदर्शी की कई प्रतियां थोड़े समय में बनाने में कामयाब रहे। हो सकता है कि उसने कभी भी आवर्धक लेंस को पॉलिश नहीं किया हो? हाँ, आग ने उसके लिए किया! यदि आप एक कांच का धागा लेते हैं और उसे बर्नर की लौ में रखते हैं, तो धागे के अंत में एक गेंद दिखाई देगी - यह लीउवेनहोएक था जिसने लेंस के रूप में कार्य किया था। गेंद जितनी छोटी थी, उतनी ही अधिक वृद्धि हासिल की जा सकती थी ...

1697 में, पीटर द ग्रेट ने लीउवेनहोएक 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 सूक्ष्मदर्शी खरीदा। तो रूस में एक अद्भुत उपकरण दिखाई दिया।

सूक्ष्मदर्शी को रहस्य प्रकट करने वाला यंत्र कहा जा सकता है। सूक्ष्मदर्शी अलग सालअलग दिखते थे, लेकिन हर साल वे अधिक से अधिक जटिल होते गए, और उनके पास कई विवरण होने लगे।

जानसन का पहला सूक्ष्मदर्शी इस तरह दिखता था:

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

अठारहवीं शताब्दी में सूक्ष्मदर्शी इस तरह दिखते थे। अठारहवीं शताब्दी में कई यात्री थे। और उन्हें एक यात्रा सूक्ष्मदर्शी की आवश्यकता थी जो बैग या जैकेट की जेब में फिट हो। XVIII सदी की पहली छमाही में। तथाकथित "हाथ" या "पॉकेट" माइक्रोस्कोप, जिसे अंग्रेजी ऑप्टिशियन जे. विल्सन द्वारा डिजाइन किया गया था, व्यापक हो गया। इस तरह वे दिखते थे:

माइक्रोस्कोप किससे बना होता है?

सभी सूक्ष्मदर्शी में निम्नलिखित भाग होते हैं:

एक बैकलाइट और क्लिप भी है।

मैंने यह भी सीखा कि सूक्ष्मदर्शी क्या हो सकते हैं। पर आधुनिक दुनियाँसबमाइक्रोस्कोपबांटा जा सकता है:

1. शैक्षिक सूक्ष्मदर्शी। उन्हें स्कूल या बच्चों का भी कहा जाता है।
2. डिजिटल सूक्ष्मदर्शी। डिजिटल माइक्रोस्कोप का मुख्य कार्य केवल किसी वस्तु को बढ़े हुए रूप में दिखाना ही नहीं है, बल्कि फोटो लेना या वीडियो शूट करना भी है।
3. प्रयोगशाला सूक्ष्मदर्शी। प्रयोगशाला सूक्ष्मदर्शी का मुख्य कार्य निम्नलिखित में विशिष्ट अनुसंधान करना है विभिन्न क्षेत्रविज्ञान, उद्योग, चिकित्सा।

अपना खुद का माइक्रोस्कोप बनाना

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

हमें "माई फर्स्ट साइंटिफिक एक्सपेरिमेंट्स" नामक एक किताब मिली और माइक्रोस्कोप के मॉडल को थोड़ा जटिल किया। काम के लिए मुझे चाहिए:

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

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