सूक्ष्मदर्शी संक्षेप में क्या है। माइक्रोस्कोपी का इतिहास

शायद, हम में से प्रत्येक को, अपने जीवन में कम से कम एक बार, माइक्रोस्कोप जैसे उपकरण के साथ काम करने का अवसर मिला - कुछ स्कूल में जीव विज्ञान के पाठ में, और कुछ, शायद अपने पेशे के कारण। सूक्ष्मदर्शी की सहायता से हम सबसे छोटे जीवों, कणों को देख सकते हैं। सूक्ष्मदर्शी काफी जटिल उपकरण है, और इसके अलावा, इसका एक लंबा इतिहास है, जिसे जानना उपयोगी होगा। आइए देखें कि माइक्रोस्कोप क्या है?

परिभाषा

शब्द "माइक्रोस्कोप" दो ग्रीक शब्दों "माइक्रो" - "छोटा", "स्कोपो" - "लुक" से आया है। यानी इस डिवाइस का मकसद छोटी-छोटी वस्तुओं की जांच करना है। यदि आप अधिक देते हैं सटीक परिभाषा, तो माइक्रोस्कोप एक ऑप्टिकल उपकरण है (एक या अधिक लेंस के साथ) कुछ वस्तुओं के बढ़े हुए चित्र प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है जो नग्न आंखों को दिखाई नहीं देते हैं।

उदाहरण के लिए, आज के स्कूलों में उपयोग किए जाने वाले सूक्ष्मदर्शी 300-600 बार आवर्धन करने में सक्षम हैं, जो देखने के लिए काफी है। लिविंग सेलविस्तार से - आप स्वयं कोशिका की दीवारों, रिक्तिका, उसके केन्द्रक आदि को देख सकते हैं। लेकिन इस सब के लिए, वह खोजों और यहां तक ​​​​कि निराशाओं के एक लंबे रास्ते से गुजरा।

माइक्रोस्कोप की खोज का इतिहास

सूक्ष्मदर्शी की खोज का सही समय अभी तक स्थापित नहीं किया गया है, क्योंकि विभिन्न युगों में पुरातत्वविदों द्वारा छोटी वस्तुओं को देखने के लिए सबसे पहले उपकरण पाए गए थे। वे एक साधारण आवर्धक कांच की तरह दिखते थे, यानी यह एक उभयलिंगी लेंस था, जो कई बार छवि को आवर्धन देता था। मैं स्पष्ट करूंगा कि पहले लेंस कांच के नहीं, बल्कि किसी प्रकार के पारदर्शी पत्थर के बने थे, इसलिए छवि गुणवत्ता के बारे में बात करने की कोई आवश्यकता नहीं है।

इसके बाद, दो लेंसों वाले सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार पहले ही हो चुका था। पहला लेंस लेंस है, यह अध्ययन के तहत वस्तु को संबोधित करता है, और दूसरा लेंस ऐपिस है जिसके माध्यम से पर्यवेक्षक देखता है। लेकिन मजबूत गोलाकार और रंगीन विचलन के कारण वस्तुओं की छवि अभी भी बहुत विकृत थी - प्रकाश असमान रूप से अपवर्तित था, और इस वजह से, चित्र अस्पष्ट और रंगीन था। लेकिन फिर भी, तब भी माइक्रोस्कोप का आवर्धन कई सौ गुना था, जो काफी है।

अमीसी, फ्रौनहोफर और अन्य जैसे भौतिकविदों के काम के लिए धन्यवाद, सूक्ष्मदर्शी में लेंस प्रणाली केवल 1 9वीं शताब्दी की शुरुआत में काफी जटिल थी। लेंस डिजाइन में अभिसरण और विचलन लेंस वाली एक जटिल प्रणाली पहले से ही उपयोग की जा रही थी। इसके अलावा, ये लेंस थे अलग - अलग प्रकारचश्मा जो एक दूसरे की कमियों की भरपाई करते हैं।

हॉलैंड के एक वैज्ञानिक लीउवेनहोक के माइक्रोस्कोप में पहले से ही एक वस्तु तालिका थी, जहां सभी अध्ययन की गई वस्तुओं को जोड़ा गया था, और एक पेंच भी था जिसने इस तालिका को सुचारू रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति दी थी। फिर एक दर्पण जोड़ा गया - के लिए बेहतर रोशनीवस्तुओं।

माइक्रोस्कोप की संरचना

सरल और यौगिक सूक्ष्मदर्शी होते हैं। एक साधारण माइक्रोस्कोप एक साधारण आवर्धक कांच की तरह एक एकल लेंस प्रणाली है। दूसरी ओर, एक जटिल सूक्ष्मदर्शी, दो साधारण लेंसों को जोड़ता है।

एक यौगिक सूक्ष्मदर्शी, तदनुसार, एक उच्च आवर्धन देता है, और इसके अलावा, इसका उच्च संकल्प होता है। यह इस क्षमता (समाधान) की उपस्थिति है जो नमूनों के विवरण को अलग करना संभव बनाता है। एक विस्तृत छवि, जहां विवरण को अलग नहीं किया जा सकता है, हमें कुछ उपयोगी जानकारी देगा।

यौगिक सूक्ष्मदर्शी में दो-चरणीय परिपथ होते हैं। एक लेंस प्रणाली (उद्देश्य) को वस्तु के करीब लाया जाता है - यह बदले में, वस्तु की एक सुलझी हुई और बढ़ी हुई छवि बनाता है। फिर, छवि को पहले से ही एक अन्य लेंस सिस्टम (आईपिस) द्वारा बड़ा किया जाता है, इसे सीधे पर्यवेक्षक की आंख के करीब रखा जाता है। ये 2 लेंस सिस्टम माइक्रोस्कोप ट्यूब के विपरीत छोर पर स्थित हैं।

आधुनिक सूक्ष्मदर्शी

आधुनिक सूक्ष्मदर्शी एक विशाल आवर्धन दे सकते हैं - 1500-2000 गुना तक, जबकि छवि गुणवत्ता उत्कृष्ट होगी। द्विनेत्री सूक्ष्मदर्शी भी काफी लोकप्रिय हैं, जिसमें एक लेंस से छवि दो भागों में विभाजित होती है, जबकि आप इसे एक साथ दो आँखों से (दो ऐपिस में) देख सकते हैं। यह आपको नेत्रहीन छोटे विवरणों को और भी बेहतर ढंग से अलग करने की अनुमति देता है। ऐसे सूक्ष्मदर्शी आमतौर पर अनुसंधान के लिए विभिन्न प्रयोगशालाओं (चिकित्सा वाले सहित) में उपयोग किए जाते हैं।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी हमें व्यक्तिगत परमाणुओं की छवियों को "देखने" में मदद करते हैं। सच है, "विचार" शब्द का उपयोग यहां अपेक्षाकृत किया जाता है, क्योंकि हम सीधे अपनी आंखों से नहीं देखते हैं - कंप्यूटर द्वारा प्राप्त डेटा के सबसे जटिल प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप वस्तु की छवि दिखाई देती है। माइक्रोस्कोप (इलेक्ट्रॉनिक) का उपकरण भौतिक सिद्धांतों पर आधारित है, साथ ही सबसे पतली सुई के साथ वस्तुओं की सतहों को "महसूस" करने की विधि है, जिसमें टिप केवल 1 परमाणु मोटी है।

यूएसबी सूक्ष्मदर्शी

वर्तमान में, डिजिटल प्रौद्योगिकियों के विकास के दौरान, प्रत्येक व्यक्ति अपने कैमरे के लिए लेंस अटैचमेंट खरीद सकता है चल दूरभाष, और किसी भी सूक्ष्म वस्तु की तस्वीरें लें। बहुत शक्तिशाली USB सूक्ष्मदर्शी भी हैं, जो होम कंप्यूटर से कनेक्ट होने पर, आपको परिणामी छवि को मॉनिटर पर देखने की अनुमति देते हैं। अधिकांश डिजिटल कैमरे मैक्रो शॉट्स लेने में सक्षम हैं, जिससे आप छोटी वस्तुओं की तस्वीरें ले सकते हैं। और यदि आप अपने कैमरे के लेंस के सामने एक छोटा अभिसारी लेंस लगाते हैं, तो आप आसानी से 500x तक का फोटो आवर्धन प्राप्त कर सकते हैं।

आज, नई प्रौद्योगिकियां यह देखने में मदद करती हैं कि सौ साल पहले क्या सचमुच दुर्गम था। अपने पूरे इतिहास में माइक्रोस्कोप के कुछ हिस्सों में लगातार सुधार किया गया है, और अब हम माइक्रोस्कोप को पहले से ही अपने तैयार रूप में देखते हैं। हालांकि, वैज्ञानिक प्रगति अभी भी स्थिर नहीं है, और निकट भविष्य में, सूक्ष्मदर्शी के और भी उन्नत मॉडल दिखाई दे सकते हैं।

पर साधारण जीवनकई कम से कम एक बार, लेकिन माइक्रोस्कोप जैसे उपकरण से परिचित हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, कोई ऐसे क्षेत्र में काम करता है जहां इस तरह के उपकरण की आवश्यकता होती है, स्कूल में जीव विज्ञान में किसी और ने इसका इस्तेमाल किया। माइक्रोस्कोप से आप सबसे छोटे कणों और जीवों को देख सकते हैं।

माइक्रोस्कोप एक जटिल उपकरण है, इसका एक लंबा इतिहास है। यह हर व्यक्ति के लिए दिलचस्प और उपयोगी होगा। पहले आपको यह विचार करने की आवश्यकता है कि यह क्या है - एक माइक्रोस्कोप।

परिभाषा

पर इस पलस्कूल सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करता है जो 300-600 गुना तक बढ़ सकता है। एक जीवित कोशिका पर विचार करने के लिए, यह काफी पर्याप्त होगा। सूक्ष्मदर्शी की सहायता से आप इसके रिक्तिका, दीवार, केन्द्रक को देख सकते हैं। लेकिन इतना शक्तिशाली उपकरण बनने के लिए, वह वैज्ञानिकों की खोजों और निराशाओं के एक लंबे रास्ते से गुजरा।

अर्थ

"माइक्रोस्कोप" शब्द का क्या अर्थ है? यह दो ग्रीक शब्दों से बना है: माइक्रो, जिसका अर्थ है छोटा, और स्कोपो, जिसका अर्थ है देखो। इस प्रकार, डिवाइस का सीधा उद्देश्य छोटी वस्तुओं पर विचार करना है। यदि हम अधिक सटीक विशेषता के बारे में बात करते हैं, तो माइक्रोस्कोप एक ऑप्टिकल उपकरण है जो एक या एक से अधिक लेंस के साथ काम करता है। उसके लिए धन्यवाद, आप कई वस्तुओं की एक छवि प्राप्त कर सकते हैं जिन्हें नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है।

माइक्रोस्कोप की खोज का इतिहास

माइक्रोस्कोप क्या है, हम पहले ही विचार कर चुके हैं। इसकी खोज के इतिहास के बारे में बात करने का समय आ गया है। सही तारीखअनजान। तथ्य यह है कि पुरातत्वविदों को पूरी तरह से अलग-अलग युगों में छोटी वस्तुओं को देखने के लिए एक उपकरण मिला है। पुराने दिनों में, वे सिर्फ एक साधारण आवर्धक कांच थे। उस समय, यह एक उभयलिंगी उपकरण था जो किसी वस्तु को केवल कुछ ही बार बड़ा कर सकता था। छवि गुणवत्ता थी निम्नतम स्तर, क्योंकि वे कांच के नहीं, बल्कि पारदर्शी पत्थर के बने थे।

विकास

थोड़ी देर बाद सूक्ष्मदर्शी जैसी चीज दिखाई दी। उस समय संचालन का सिद्धांत दो लेंसों के उपयोग पर आधारित था। पहला एक लेंस था जिसे अध्ययन के तहत वस्तु पर निर्देशित किया जाना था। दूसरा नेत्रदान था। एक पर्यवेक्षक उसे देख रहा था। रंगीन विचलन के साथ-साथ गोलाकार के कारण, परिणामस्वरूप छवि बुरी तरह क्षतिग्रस्त हो गई थी। इसके अलावा, चित्र गलत था, फजी था, और गलत रंगों में भी चित्रित किया गया था। लेकिन उस समय भी, डिवाइस की बहुलता कई सौ तक पहुंच गई, जो कमजोर संकेतक नहीं था।

"माइक्रोस्कोप" शब्द का अर्थ लेंस प्रणाली के विकास के साथ लिया गया, जो केवल 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में जटिल था। उस समय, लेंस डिवाइस में पहले से ही एक जटिल प्रणाली स्थापित की गई थी, जिसमें सामूहिक और अपसारी लेंस जोड़े गए थे। वे विशेष कांच से बनाए गए थे, जो एक दूसरे की कमियों की भरपाई करते थे।

थोड़ी देर बाद, एक माइक्रोस्कोप बनाया गया, जिसे एक ऑब्जेक्ट टेबल मिला। वहां उन सभी वस्तुओं को जोड़ना संभव था जिनका अध्ययन किया जाना चाहिए। डिज़ाइन में एक स्क्रू भी जोड़ा गया, जिससे टेबल को स्थानांतरित किया जा सके। और थोड़ी देर बाद, एक दर्पण दिखाई दिया, जिससे वस्तुओं को पूरी तरह से रोशन करना संभव हो गया। प्रयोगशाला सूक्ष्मदर्शी में वर्तमान में एक समान संरचना है। वे खुद को पूरी तरह से संचालन में दिखाते हैं और अपरिहार्य सहायक हैं।

माइक्रोस्कोप की संरचना

फिलहाल, सरल और मिश्रित सूक्ष्मदर्शी हैं। पहले वाले एक लेंस सिस्टम के साथ काम करते हैं, यह ठीक वही संरचना है जो आवर्धक कांच को प्राप्त हुई थी। परिसर में, दो साधारण लेंस संयुक्त होते हैं। आइए अंतिम विकल्प के बारे में थोड़ी बात करते हैं।

एक यौगिक सूक्ष्मदर्शी एक उच्च आवर्धन देगा, और इसमें अच्छी संकल्प शक्ति भी है। यह इसके लिए धन्यवाद है कि नमूनों के तत्वों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक जटिल माइक्रोस्कोप के तहत एक सेल आदर्श रूप से इसके घटकों में विघटित हो जाएगा। एक विस्तृत छवि जहां विवरण को अलग नहीं किया जा सकता है, नहीं उपयोगी जानकारीनहीं ले जाता।

अधिकांश यौगिक सूक्ष्मदर्शी द्वि-चरणीय योजनाओं पर आधारित होते हैं। एक लेंस को वस्तु के लगभग करीब लाया जाता है, यानी इसके लिए धन्यवाद, एक बड़ा प्रतिबिंब बनाया जाता है। ऐपिस, यानी एक और लेंस सिस्टम का उपयोग करने के बाद, छवि खुद ही बढ़ जाती है। यह वह है जो पर्यवेक्षक की आंख के करीब स्थित है। वर्णित लेंस सिस्टम डिवाइस ट्यूब के विभिन्न सिरों पर स्थित होना चाहिए।

आधुनिक सूक्ष्मदर्शी

माइक्रोस्कोप क्या है आधुनिक दुनियाँ? ये ऐसे उपकरण हैं जो भारी वृद्धि दे सकते हैं। यह 2000 गुना तक पहुंचता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि परिणामी छवि की गुणवत्ता एकदम सही है। सबसे अधिक बार, ऐसे सूक्ष्मदर्शी, जिनकी तस्वीरें लेख में उपलब्ध हैं, का उपयोग प्रयोगशालाओं में अनुसंधान करने के लिए किया जाता है।

द्विनेत्री सूक्ष्मदर्शी ने अत्यधिक लोकप्रियता प्राप्त की है, क्योंकि उनमें एक लेंस वाली छवि द्विभाजित होती है। दो नेत्रिकाओं के कारण आप एक ही बार में दो नेत्रों से वस्तु को देख सकते हैं। और इससे आप छोटी से छोटी डिटेल भी देख सकते हैं।

सूक्ष्मदर्शी के प्रकार

पहला और सबसे प्राचीन सूक्ष्मदर्शी प्रकाश था। इस उपकरण की परिभाषा इस प्रकार है: एक उपकरण जो आपको छवि और उनकी संरचना को बड़ा करने की अनुमति देता है, जिसे नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है। तदनुसार, यह उपकरण लेंस के एक सेट के साथ काम करता है जो दूरी और दर्पण को समायोजित कर सकता है। वस्तु को उजागर करने के लिए उत्तरार्द्ध आवश्यक है। अक्सर, जब काम की सतह को स्थापित करना संभव नहीं होता है, तो एक स्वतंत्र प्रकाश स्रोत का उपयोग किया जा सकता है। इस माइक्रोस्कोप का सार ऑप्टिकल स्पेक्ट्रम की तरंग दैर्ध्य को बदलने में सक्षम होना है, जो दिखाई दे रहा है।

दूसरे प्रकार का सूक्ष्मदर्शी इलेक्ट्रॉनिक है। यह ऊपर वर्णित प्रकाश की तुलना में बहुत अधिक जटिल है। उत्तरार्द्ध में कुछ कमियां हैं, उदाहरण के लिए, ऐसा माइक्रोस्कोप वायरस या किसी अन्य जीव की कोशिका को देखने में सक्षम नहीं होगा जो आकार में छोटा है, क्योंकि प्रकाश बस इसके चारों ओर जाएगा। इस मामले में, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का उपयोग किया जाता है। यह देखते हुए कि इसका चुंबकीय क्षेत्र प्रकाश तरंगों को अधिक पतला बनाता है, यहां तक ​​कि सबसे छोटा विवरण भी देखा जा सकता है। सबसे अधिक बार, इस तरह के उपकरण का उपयोग जीव विज्ञान में किया जाता है।

तीसरा प्रकार जांच कर रहा है। सीधे शब्दों में कहें, तो यह उपकरण एक जांच की मदद से काम करता है, जो आंदोलनों और कंपन के माध्यम से एक त्रि-आयामी या बिटमैप छवि बनाता है और इसे कंप्यूटर में स्थानांतरित करता है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

बहुत से लोग इस प्रश्न में रुचि रखते हैं कि यह किस प्रकार का सूक्ष्मदर्शी है? परिभाषा वही होगी जो ऊपर वर्णित है। अंतर पूरी तरह से अलग डिजाइन में है। ऐसे सूक्ष्मदर्शी के लिए धन्यवाद, परमाणुओं की छवियां देखी जा सकती हैं। इस मामले में, विचार करने के लिए क्रिया का प्रयोग लाक्षणिक अर्थ में किया जाता है, क्योंकि छवि लेंस की मदद से प्राप्त नहीं होती है। एक व्यक्ति को लेंस में देखने की आवश्यकता नहीं होती है, सारा डेटा कंप्यूटर में स्थानांतरित हो जाता है। सॉफ़्टवेयर स्वयं प्राप्त जानकारी को संसाधित करता है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के डिजाइन में अन्य हैं भौतिक सिद्धांत. शोध के लिए, वस्तुओं की सतह को सबसे पतली सुई से छेदा जाता है। इसकी नोक आकार में केवल एक परमाणु है।

यूएसबी सूक्ष्मदर्शी

"माइक्रोस्कोप" शब्द की परिभाषा सामान्य दृष्टि सेहमने ऊपर समीक्षा की। लेकिन आपको इस डिवाइस के प्रकारों में से एक - यूएसबी तकनीक के बारे में भी थोड़ा सीखने की जरूरत है। फिलहाल, डिजिटल डेटा के विकास के आलोक में, लगभग हर कोई अपने फोन के लिए एक ओवरले खरीद सकता है। ऐसे USB माइक्रोस्कोप के लिए धन्यवाद, आप बहुत शक्तिशाली बना सकते हैं और सुंदर चित्र. इस प्रकार के अच्छे सूक्ष्मदर्शी भी होते हैं जो कंप्यूटर से जुड़ते हैं। अक्सर वे परिणामी छवियों को सहेजते हुए, एक स्मृति से लैस होते हैं। कई डिजिटल कैमरे मैक्रो मोड के साथ काम करते हैं। पेशेवर उपकरण आपको सबसे छोटी वस्तुओं की तस्वीर लेने की अनुमति देंगे। यदि आप कैमरा लेंस के सामने एक अभिसारी लेंस स्थापित करते हैं, तो आप 500 गुना तक की छवि आवर्धन प्राप्त कर सकते हैं।

एक्स-रे माइक्रोस्कोप

एक्स-रे माइक्रोस्कोप, जिसका फोटो लेख में है, एक ऐसा उपकरण है जो सबसे छोटी वस्तुओं की भी जांच कर सकता है, जिनके आयाम एक्स-रे तरंग की लंबाई हैं। अक्सर, ऐसे उपकरणों का उपयोग विभिन्न सामग्रियों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है जिनमें बड़ी परमाणु संख्या होती है। फिलहाल रिजॉल्यूशन के लिहाज से ये डिवाइस इलेक्ट्रान और ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के बीच हैं। अब ऐसे उपकरण हैं जिनका संकेतक 5 नैनोमीटर है।

इस तरह के माइक्रोस्कोप के विकास में पहले गंभीर कठिनाइयाँ थीं। दुर्भाग्य से, एक्स-रे में ऐसी संरचना होती है कि उन्हें साधारण लेंस के साथ केंद्रित करना असंभव है। बात यह है कि पारदर्शी मीडिया में वे बहुत अधिक अपवर्तित होते हैं, उन्हें पकड़ना काफी मुश्किल होता है। विद्युत और में चुंबकीय क्षेत्रकोई अपवर्तन नहीं होता है, इसलिए इस प्रकार के लेंस का उपयोग फोकस करने के लिए भी नहीं किया जा सकता है।

उपकरण

अब आधुनिक प्रकाशिकी में हैं बढ़िया लेंसजिसमें अपवर्तन का प्रभाव होता है।

मानव आंख एक्स-रे नहीं उठा सकती है। इसलिए आपको फोटोग्राफिक उपकरण या एक कनवर्टर का उपयोग करना होगा जो आपको उन्हें देखने में मदद करेगा। पहला व्यावसायिक एक्स-रे माइक्रोस्कोप 1950 के दशक में विकसित किया गया था। उस समय, यह एक प्रोजेक्शन माइक्रोस्कोप था जिसमें फोटोग्राफिक प्लेटों का उपयोग किया जाता था।

वर्तमान में दो प्रकार के एक्स-रे सूक्ष्मदर्शी हैं। उन्हें "चिंतनशील" और "प्रोजेक्टिव" कहा जाता है। पहला एक घटना का उपयोग करता है जो चराई की घटना के दौरान संचालित होता है। यह आपको किरणों की भेदन शक्ति को अधिकतम करने और बढ़ाने की अनुमति देता है। ऐसे उपकरणों के साथ काम करने के लिए, विकिरण स्रोत को अध्ययन के तहत वस्तु के पीछे रखना आवश्यक है। फिर एक्स-रेरोशन किया जाएगा। इसके कारण, यह विधि हमें न केवल संरचना के बारे में, बल्कि इसके बारे में भी जानकारी देने की अनुमति देती है रासायनिक संरचनावस्तु।

प्रोजेक्शन कैमरे विपरीत छोर पर स्थित कैमरे हैं। एक तरफ विकिरण का स्रोत है, और दूसरी तरफ एक व्यक्ति दिखता है।

इस प्रकार के सूक्ष्मदर्शी के साथ, अक्सर अतिरिक्त ऑप्टिकल उपकरणों का उपयोग किया जाता है। अधिकतम आवर्धन प्राप्त करने के लिए, आपको वस्तु को रखने की आवश्यकता है न्यूनतम दूरीविकिरण से। ऐसा करने के लिए, एक्स-रे ट्यूब की खिड़की पर ध्यान देना आवश्यक है। हाल ही में, सूक्ष्मदर्शी विकसित किए गए हैं जो छवि के फोकस को अधिकतम करने के लिए विशेष फ्रेस्नेल प्लेटों का उपयोग करेंगे। इस तरह के सूक्ष्मदर्शी को 30 नैनोमीटर तक का संकल्प प्राप्त हुआ है।

उपयोग और लाभ

प्रोजेक्शन माइक्रोस्कोप का उपयोग विज्ञान के कई क्षेत्रों में किया गया है। इसके बारे मेंकम से कम दवा, खनिज विज्ञान, धातु विज्ञान के बारे में। एक्स-रे प्रोजेक्शन माइक्रोस्कोप से क्या किया जा सकता है? आसानी से पतली कोटिंग्स की गुणवत्ता की जांच करें। करने के लिए धन्यवाद यह डिवाइस, आप वनस्पति के वर्गों को बढ़ा सकते हैं और जैविक वस्तुएं 200 माइक्रोन तक की मोटाई के साथ। उनका उपयोग वस्तुओं की संरचना का अध्ययन करके, हल्के और भारी दोनों प्रकार के धातु पाउडर का विश्लेषण करने के लिए भी किया जा सकता है। एक नियम के रूप में, ऐसे पदार्थ प्रकाश किरणों और इलेक्ट्रॉनों के लिए अपारदर्शी होते हैं। इसलिए इनका उपयोग किया जाता है एक्स-रे सूक्ष्मदर्शी. ऐसे उपकरणों का एक महत्वपूर्ण लाभ यह है कि वे एक अप्रस्तुत जीवित कोशिका के जीवन चक्र का निरीक्षण कर सकते हैं।

परिणाम

माइक्रोस्कोप क्या है, हमने इस लेख में जांच की। उनकी तस्वीरें और पूर्ण विवरणएक व्यक्ति को इस मुद्दे को पूरी तरह से समझने की अनुमति दें। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अब इन उपकरणों के प्रकार बड़ी संख्या में हैं। इसलिए, यह स्पष्ट रूप से समझना आवश्यक है कि उनमें से किन क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।

अब सबसे लोकप्रिय और बेहतर ज्ञात चमकदार है। तथ्य यह है कि इसका उपयोग स्कूलों में, राज्य की प्रयोगशालाओं में, यानी उन संगठनों में किया जाता है जहां अधिक महंगे उपकरण खरीदने का कोई मतलब नहीं है।

सूक्ष्मदर्शी की लागत भी प्रजातियों के आधार पर स्पष्ट रूप से भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, ऑप्टिकल और डिजिटल उपभोक्ताओं को कम से कम 2,500 रूबल खर्च होंगे। हालांकि, ऐसे मॉडलों में थोड़ी वृद्धि होती है, जो पूरी तरह से मूल्य श्रेणी के अनुरूप होती है।

माइक्रोस्कोप क्या है? यह एक काफी लोकप्रिय उत्पाद है, जो प्रसिद्ध है, और अक्सर हाल ही में मांग में रहा है। उसके लिए धन्यवाद, आप कोशिकाओं, वायरस, विभिन्न जैविक वस्तुओं पर विचार कर सकते हैं जो मानव जीवन को बेहतर बनाने के लिए आवश्यक हैं।

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 संदर्भित करता है प्रायोगिक अनुसंधानऔर एक प्रायोगिक-सैद्धांतिक अध्ययन करता है।

दिशा:

भौतिक विज्ञान, एप्लाइड रिसर्च(तकनीक)।

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 अवस्थाघर पर हर दिन बाल विहारऔर 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 के साथ-साथ आस-पास की सभी वस्तुओं पर, ऐसे कई रोगाणु होते हैं, जो भोजन के साथ मुंह में चले जाते हैं, तो वे बीमारी का कारण बन सकते हैं।" 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 तांबे की एक छोटी ट्यूब रखी थी: उसमें से मास्टर छल्ले काटने जा रहा था - चश्मे के लिए एक फ्रेम। लोग ट्यूब के सिरों में निचोड़ा हुआ है तमाशा कांच. 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 लिपरशी (चश्मे के 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। "पिस्सू कांच" का रहस्य केवल 315 वर्षों के बाद नोवोसिबिर्स्क राज्य चिकित्सा संस्थान में सामान्य जीव विज्ञान और आनुवंशिकी के बुनियादी सिद्धांतों के विभाग में सामने आया था। रहस्य बहुत सरल होना चाहिए था, क्योंकि लीउवेनहोएक के लिए लघु अवधिअपने सिंगल-लेंस माइक्रोस्कोप की कई प्रतियां 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-अलग वर्षों में अलग दिखते थे, लेकिन हर साल वे अधिक से अधिक जटिल होते गए, और उनमें 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। व्यापक उपयोगतथाकथित "हाथ" या "पॉकेट" माइक्रोस्कोप प्राप्त किया, जिसे अंग्रेजी ऑप्टिशियन जे। विल्सन द्वारा डिजाइन किया गया था। इस तरह वे दिखते थे:

माइक्रोस्कोप किससे बना होता है?

सभी सूक्ष्मदर्शी में निम्नलिखित भाग होते हैं:

माइक्रोस्कोप का हिस्सा	के लिए क्या आवश्यक है
ऐपिस	लेंस से प्राप्त प्रतिबिम्ब को बड़ा करता है
लेंस	एक छोटी वस्तु में वृद्धि प्रदान करता है
ट्यूब	दूरबीन, लेंस और ऐपिस को जोड़ता है
एडजस्टमेंट स्क्रू	ट्यूब को ऊपर और नीचे करता है, जिससे आप अध्ययन के विषय को ज़ूम इन और आउट कर सकते हैं
वस्तु तालिका	विषय वस्तु उस पर रखी जाती है।
दर्पण	मंच पर छेद में प्रकाश का मार्गदर्शन करने में मदद करता है।

एक बैकलाइट और क्लिप भी है।

मैंने यह भी सीखा कि सूक्ष्मदर्शी क्या हो सकते हैं। आधुनिक दुनिया में सब कुछमाइक्रोस्कोपबांटा 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। मुख्य कार्य प्रयोगशाला सूक्ष्मदर्शीमें केस स्टडी कर रहे हैं 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। कैसे कम बूंद, बड़ा आवर्धन। 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।

मानव आँख को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि यह किसी वस्तु और उसके विवरण को स्पष्ट रूप से देखने में सक्षम नहीं है यदि उसके आयाम 0.1 मिमी से कम हैं। लेकिन प्रकृति में विभिन्न सूक्ष्मजीव, पौधे और पशु ऊतकों दोनों की कोशिकाएं और कई अन्य वस्तुएं होती हैं, जिनके आयाम बहुत छोटे होते हैं। ऐसी वस्तुओं को देखने, देखने और अध्ययन करने के लिए, एक व्यक्ति एक विशेष ऑप्टिकल उपकरण का उपयोग करता है जिसे कहा जाता है माइक्रोस्कोप, जो कई सौ बार उन वस्तुओं की छवि को बड़ा करने की अनुमति देता है जो दिखाई नहीं देती हैं मनुष्य की आंख. डिवाइस का नाम, दो ग्रीक शब्दों से मिलकर बना है: छोटा और देखो, इसके उद्देश्य की बात करता है। तो, एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप किसी वस्तु की छवि को 2000 गुना तक बढ़ाने में सक्षम है। यदि अध्ययन की जा रही वस्तु, जैसे कि वायरस, बहुत छोटा है, और इसे बढ़ाने के लिए ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपपर्याप्त नहीं आधुनिक विज्ञानउपयोग इलेक्ट्रान सूक्ष्मदर्शी, जो आपको देखी गई वस्तु को 20000-40000 गुना बढ़ाने की अनुमति देता है।

माइक्रोस्कोप का आविष्कार मुख्य रूप से प्रकाशिकी के विकास से जुड़ा है। घुमावदार सतहों की आवर्धन शक्ति को 300 ईसा पूर्व के रूप में जाना जाता था। इ। यूक्लिड और टॉलेमी (127-151), हालाँकि, इन ऑप्टिकल गुणों को उस समय आवेदन नहीं मिला था। केवल 1285 में इतालवी साल्विनियो डेली अर्लीटी ने पहले चश्मे का आविष्कार किया था। इस बात के प्रमाण हैं कि पहला माइक्रोस्कोप-प्रकार का उपकरण नीदरलैंड में Z. Jansen द्वारा 1590 के आसपास बनाया गया था। दो लेना उत्तल लेंस, उन्होंने उन्हें एक ट्यूब के अंदर घुमाया, वापस लेने योग्य ट्यूब के कारण, अध्ययन के तहत वस्तु पर ध्यान केंद्रित किया गया था। डिवाइस ने विषय में दस गुना वृद्धि दी, जो माइक्रोस्कोपी के क्षेत्र में एक वास्तविक उपलब्धि थी। जेन्सन ने ऐसे कई सूक्ष्मदर्शी बनाए, प्रत्येक बाद के उपकरण में काफी सुधार किया।

1646 में, ए। किरचर का काम प्रकाशित हुआ, जिसमें उन्होंने सदी के आविष्कार का वर्णन किया - सबसे सरल माइक्रोस्कोप, जिसे "पिस्सू ग्लास" कहा जाता है। आवर्धक कांच को तांबे के आधार में डाला गया था जिस पर वस्तु तालिका जुड़ी हुई थी। अध्ययन के तहत वस्तु को एक मेज पर रखा गया था, जिसके नीचे एक अवतल या था समतल दर्पणदर्शाती सूरज की किरणेवस्तु पर और नीचे से इसे रोशन करना। आवर्धक कांच को एक स्क्रू के साथ तब तक हिलाया जाता था जब तक कि वस्तु की छवि अलग न हो जाए।

दो लेंसों से बने यौगिक सूक्ष्मदर्शी 17वीं शताब्दी की शुरुआत में दिखाई दिए। कई तथ्यों से संकेत मिलता है कि यौगिक सूक्ष्मदर्शी के आविष्कारक डचमैन के. ड्रेबेल थे, जिन्होंने इंग्लैंड के राजा जेम्स प्रथम की सेवा में ड्रेबेल के माइक्रोस्कोप में दो गिलास थे, एक (उद्देश्य) अध्ययन के तहत वस्तु की ओर मुड़ा हुआ था, दूसरा (आंख) पर्यवेक्षक की आंख में बदल गया था। 1633 में, अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी आर। हुक ने ड्रेबेल माइक्रोस्कोप में सुधार किया, इसे तीसरे लेंस के साथ पूरक किया, जिसे सामूहिक कहा जाता है। इस तरह के एक माइक्रोस्कोप ने बहुत लोकप्रियता हासिल की, 17 वीं शताब्दी के अंत और 18 वीं शताब्दी की शुरुआत में अधिकांश सूक्ष्मदर्शी इसकी योजना के अनुसार बनाए गए थे। एक माइक्रोस्कोप के तहत जानवरों और पौधों के ऊतकों के पतले वर्गों की जांच करते हुए, हुक ने खोजा सेलुलर संरचनाजीव।

और 1673-1677 में डच प्रकृतिवादीए। लीउवेनहोएक ने माइक्रोस्कोप का उपयोग करके सूक्ष्मजीवों की एक पूर्व अज्ञात विशाल दुनिया की खोज की। इन वर्षों में, लीउवेनहोएक ने लगभग 400 सरल सूक्ष्मदर्शी बनाए, जो छोटे उभयलिंगी लेंस थे, उनमें से कुछ 1 मिमी से कम व्यास के थे, जो एक कांच की गेंद से प्राप्त किए गए थे। गेंद को एक साधारण पीसने वाली मशीन पर ही पॉलिश किया गया था। इनमें से एक सूक्ष्मदर्शी, जो 300 गुना आवर्धन देता है, यूट्रेक्ट में विश्वविद्यालय संग्रहालय में संग्रहीत है। लीउवेनहोक ने हर उस चीज़ की खोज की जिसने उसकी नज़र को पकड़ा, लीउवेनहोक ने एक के बाद एक महान खोजें कीं। वैसे, टेलिस्कोप गैलीलियो के निर्माता ने अपने द्वारा बनाए गए स्पॉटिंग स्कोप में सुधार करते हुए, 1610 में पाया कि विस्तारित अवस्था में यह काफी बढ़ जाता है छोटी चीजें. ऐपिस और लेंस के बीच की दूरी को बदलकर गैलीलियो ने ट्यूब को एक तरह के माइक्रोस्कोप के रूप में इस्तेमाल किया। आज आप कल्पना नहीं कर सकते वैज्ञानिक गतिविधिमाइक्रोस्कोप का उपयोग किए बिना मानव। माइक्रोस्कोप मिला व्यापक आवेदनजैविक, चिकित्सा, भूवैज्ञानिक और सामग्री विज्ञान प्रयोगशालाओं में।

माइक्रोस्कोप के इतिहास से

वासिली शुक्शिन की कहानी "द माइक्रोस्कोप" में, गांव के बढ़ई एंड्री येरिन ने अपनी पत्नी के वेतन के साथ अपना आजीवन सपना - एक माइक्रोस्कोप - खरीदा, और इसे पृथ्वी पर सभी रोगाणुओं को खत्म करने का एक तरीका खोजने के लिए अपने लक्ष्य के रूप में निर्धारित किया, क्योंकि वह ईमानदारी से मानते थे कि, उनके बिना, एक व्यक्ति एक सौ पचास वर्ष से अधिक जीवित रह सकता है। और केवल एक दुर्भाग्यपूर्ण गलतफहमी ने उसे इस नेक काम से रोक दिया। कई व्यवसायों के लोगों के लिए, एक माइक्रोस्कोप एक आवश्यक उपकरण है, जिसके बिना कई शोध और तकनीकी संचालन करना असंभव है। खैर, "घर" स्थितियों में, यह ऑप्टिकल डिवाइस सभी को "सूक्ष्म जगत" को देखकर और इसके निवासियों की खोज करके अपनी क्षमताओं की सीमाओं का विस्तार करने की अनुमति देता है।

पहला माइक्रोस्कोप किसी पेशेवर वैज्ञानिक द्वारा नहीं बनाया गया था, बल्कि एक "शौकिया", एक कारख़ाना व्यापारी एंथनी वान लीउवेनहोक द्वारा डिजाइन किया गया था, जो 17 वीं शताब्दी में हॉलैंड में रहता था। यह जिज्ञासु स्व-सिखाया हुआ व्यक्ति था जिसने सबसे पहले पानी की एक बूंद पर अपने द्वारा बनाए गए उपकरण को देखा और हजारों छोटे जीवों को देखा, जिसे उन्होंने लैटिन शब्द एनिमलकुलस ("छोटे जानवर") कहा। अपने जीवन के दौरान, लीउवेनहोएक "जानवरों" की दो सौ से अधिक प्रजातियों का वर्णन करने में कामयाब रहे, और मांस, फलों और सब्जियों के पतले वर्गों का अध्ययन करके, उन्होंने जीवित ऊतक की सेलुलर संरचना की खोज की। विज्ञान की सेवाओं के लिए, लीउवेनहोएक को 1680 में एक पूर्ण सदस्य चुना गया था। रॉयल सोसाइटी, और बाद में फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज के शिक्षाविद बने।

लीउवेनहोक के सूक्ष्मदर्शी, जिनमें से उन्होंने व्यक्तिगत रूप से अपने जीवन में तीन सौ से अधिक बनाए, एक फ्रेम में डाले गए एक छोटे, मटर के आकार के गोलाकार लेंस थे। माइक्रोस्कोप में एक ऑब्जेक्ट टेबल था, जिसकी स्थिति लेंस के सापेक्ष एक स्क्रू के साथ समायोजित की जा सकती थी, लेकिन इन ऑप्टिकल उपकरणों में स्टैंड या ट्राइपॉड नहीं था - उन्हें अपने हाथों में रखना पड़ता था। आज के प्रकाशिकी के दृष्टिकोण से, "लेवेनहोएक माइक्रोस्कोप" नामक उपकरण एक माइक्रोस्कोप नहीं है, बल्कि एक बहुत शक्तिशाली आवर्धक कांच है, क्योंकि इसके ऑप्टिकल भाग में केवल एक लेंस होता है।

समय के साथ, माइक्रोस्कोप का उपकरण स्पष्ट रूप से विकसित हुआ है, एक नए प्रकार के सूक्ष्मदर्शी दिखाई दिए हैं, अनुसंधान विधियों में सुधार हुआ है। हालांकि, आज तक एक शौकिया माइक्रोस्कोप के साथ काम करना वयस्कों और बच्चों दोनों के लिए कई दिलचस्प खोजों का वादा करता है।

माइक्रोस्कोप डिवाइस

माइक्रोस्कोप एक ऑप्टिकल उपकरण है जिसे सूक्ष्म वस्तुओं की आवर्धित छवियों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो नग्न आंखों के लिए अदृश्य हैं।

मुख्य भाग प्रकाश सूक्ष्मदर्शी(चित्र 1) एक बेलनाकार शरीर - एक ट्यूब में संलग्न एक लेंस और एक ऐपिस हैं। के लिए अधिकांश मॉडल जैविक अनुसंधान, अलग-अलग फोकल लंबाई वाले तीन लेंस होते हैं और उनके त्वरित परिवर्तन के लिए एक रोटरी तंत्र तैयार किया जाता है - एक बुर्ज, जिसे अक्सर बुर्ज कहा जाता है। ट्यूब एक विशाल स्टैंड के शीर्ष पर स्थित है, जिसमें ट्यूब होल्डर भी शामिल है। उद्देश्य से थोड़ा नीचे (या कई उद्देश्यों के साथ बुर्ज) एक वस्तु चरण है, जिस पर परीक्षण नमूनों के साथ स्लाइड्स रखी जाती हैं। तीखेपन को मोटे और महीन समायोजन पेंच का उपयोग करके समायोजित किया जाता है, जो आपको उद्देश्य के सापेक्ष मंच की स्थिति को बदलने की अनुमति देता है।

अध्ययन के तहत नमूने के लिए आरामदायक अवलोकन के लिए पर्याप्त चमक होने के लिए, सूक्ष्मदर्शी दो और ऑप्टिकल इकाइयों (छवि 2) से लैस हैं - एक प्रकाशक और एक कंडेनसर। प्रदीपक प्रकाश की एक धारा बनाता है जो परीक्षण की तैयारी को रोशन करता है। शास्त्रीय प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में, प्रदीपक (अंतर्निहित या बाहरी) के डिजाइन में एक मोटी फिलामेंट के साथ एक कम वोल्टेज लैंप, एक अभिसरण लेंस और एक डायाफ्राम शामिल होता है जो नमूने पर प्रकाश स्थान के व्यास को बदलता है। कंडेनसर, जो एक अभिसारी लेंस है, को नमूने पर प्रदीपक बीम को केंद्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कंडेनसर में एक आईरिस डायाफ्राम (क्षेत्र और एपर्चर) भी होता है, जो रोशनी की तीव्रता को नियंत्रित करता है।

प्रकाश-संचारण वस्तुओं (तरल पदार्थ, पौधों के पतले खंड, आदि) के साथ काम करते समय, वे संचरित प्रकाश द्वारा प्रकाशित होते हैं - प्रकाशक और संघनित्र वस्तु तालिका के नीचे स्थित होते हैं। अपारदर्शी नमूनों को सामने से प्रकाशित किया जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए, इल्लुमिनेटर को ऑब्जेक्ट स्टेज के ऊपर रखा जाता है, और इसके बीम को पारभासी दर्पण का उपयोग करके लेंस के माध्यम से ऑब्जेक्ट की ओर निर्देशित किया जाता है।

प्रदीपक निष्क्रिय, सक्रिय (दीपक) या दोनों हो सकता है। सबसे सरल सूक्ष्मदर्शी में नमूनों को रोशन करने के लिए लैंप नहीं होते हैं। मेज के नीचे उनके पास एक दो तरफा दर्पण है, जिसमें एक पक्ष सपाट है और दूसरा अवतल है। दिन के उजाले में, यदि माइक्रोस्कोप एक खिड़की के पास है, तो आप अवतल दर्पण का उपयोग करके बहुत अच्छी रोशनी प्राप्त कर सकते हैं। यदि माइक्रोस्कोप एक अंधेरे कमरे में है, तो रोशनी के लिए एक सपाट दर्पण और एक बाहरी प्रदीपक का उपयोग किया जाता है।

सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन उद्देश्य और नेत्रिका के आवर्धन के गुणनफल के बराबर होता है। 10 के ऐपिस आवर्धन और 40 . के उद्देश्य आवर्धन के साथ समग्र गुणांकआवर्धन 400 है। आमतौर पर, एक शोध माइक्रोस्कोप किट में 4 से 100 के आवर्धन के साथ उद्देश्य शामिल होते हैं। शौकिया और शैक्षिक अनुसंधान (x 4, x10 और x 40) के लिए एक विशिष्ट माइक्रोस्कोप उद्देश्य किट 40 से 400 तक आवर्धन प्रदान करता है।

संकल्प एक सूक्ष्मदर्शी की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता है, जो इसकी गुणवत्ता और इसके द्वारा बनाई गई छवि की स्पष्टता को निर्धारित करता है। रिज़ॉल्यूशन जितना अधिक होगा, उच्च आवर्धन पर उतने ही बारीक विवरण देखे जा सकते हैं। संकल्प के संबंध में, कोई "उपयोगी" और "बेकार" आवर्धन की बात करता है। "उपयोगी" वह अधिकतम आवर्धन है जिस पर अधिकतम छवि विवरण प्रदान किया जाता है। आगे बढ़ाई ("बेकार") माइक्रोस्कोप के संकल्प द्वारा समर्थित नहीं है और नए विवरण प्रकट नहीं करता है, लेकिन यह छवि की स्पष्टता और विपरीतता पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकता है। इस प्रकार, एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के उपयोगी आवर्धन की सीमा उद्देश्य और ऐपिस के समग्र आवर्धन कारक द्वारा सीमित नहीं है - यदि वांछित हो तो इसे मनमाने ढंग से बड़ा बनाया जा सकता है - लेकिन माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल घटकों की गुणवत्ता से, अर्थात, संकल्प।

माइक्रोस्कोप में तीन मुख्य कार्यात्मक भाग शामिल हैं:

1. प्रकाश भाग
एक प्रकाश प्रवाह बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो आपको वस्तु को इस तरह से रोशन करने की अनुमति देता है कि माइक्रोस्कोप के बाद के हिस्से अपने कार्यों को अत्यंत सटीकता के साथ करते हैं। एक संचरित प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का प्रदीप्त भाग प्रत्यक्ष सूक्ष्मदर्शी में वस्तु के पीछे और वस्तु के ऊपर उल्टे सूक्ष्मदर्शी में स्थित होता है।
प्रकाश भाग में एक प्रकाश स्रोत (एक दीपक और एक बिजली की आपूर्ति) और एक ऑप्टिकल-मैकेनिकल सिस्टम (कलेक्टर, कंडेनसर, फ़ील्ड और एपर्चर समायोज्य / आईरिस डायाफ्राम) शामिल हैं।

2. प्लेबैक भाग
छवि स्तर में किसी वस्तु को छवि गुणवत्ता और अनुसंधान के लिए आवश्यक आवर्धन के साथ पुन: पेश करने के लिए डिज़ाइन किया गया है (यानी, ऐसी छवि बनाने के लिए जो वस्तु को यथासंभव सटीक रूप से पुन: पेश करता है और संकल्प, आवर्धन, कंट्रास्ट और रंग प्रजनन के अनुरूप सभी विवरणों में पुन: उत्पन्न करता है माइक्रोस्कोप ऑप्टिक्स)।
पुनरुत्पादक भाग आवर्धन का पहला चरण प्रदान करता है और वस्तु के बाद माइक्रोस्कोप के छवि तल पर स्थित होता है। पुनरुत्पादक भाग में एक लेंस और एक मध्यवर्ती ऑप्टिकल प्रणाली शामिल है।
नवीनतम पीढ़ी के आधुनिक सूक्ष्मदर्शी अनंत के लिए सुधारे गए लेंस के ऑप्टिकल सिस्टम पर आधारित हैं।
इसके अतिरिक्त तथाकथित ट्यूब सिस्टम के उपयोग की आवश्यकता होती है, जो माइक्रोस्कोप के इमेज प्लेन में उद्देश्य से निकलने वाले प्रकाश के समानांतर बीम को "इकट्ठा" करते हैं।

3. विज़ुअलाइज़िंग भाग
अतिरिक्त आवर्धन (आवर्धन का दूसरा चरण) के साथ टेलीविजन या कंप्यूटर मॉनीटर की स्क्रीन पर रेटिना, फिल्म या प्लेट पर किसी वस्तु की वास्तविक छवि प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया।

इमेजिंग हिस्सा लेंस के इमेज प्लेन और ऑब्जर्वर (कैमरा, कैमरा) की आंखों के बीच स्थित होता है।
इमेजिंग भाग में एक अवलोकन प्रणाली (एक आवर्धक कांच की तरह काम करने वाले ऐपिस) के साथ एक एककोशिकीय, द्विनेत्री या त्रिकोणीय दृश्य लगाव शामिल है।
इसके अलावा, इस भाग में अतिरिक्त आवर्धन प्रणाली (थोक विक्रेता की प्रणाली / आवर्धन का परिवर्तन) शामिल है; दो या दो से अधिक पर्यवेक्षकों के लिए चर्चा नोजल सहित प्रोजेक्शन नोजल; ड्राइंग डिवाइस; उपयुक्त मिलान तत्वों (फोटो चैनल) के साथ छवि विश्लेषण और प्रलेखन प्रणाली।

माइक्रोस्कोप के साथ काम करने के बुनियादी तरीके

संचरित प्रकाश में उज्ज्वल क्षेत्र विधि। अमानवीय समावेशन (पौधे और जानवरों के ऊतकों के पतले खंड, तरल पदार्थ में प्रोटोजोआ, कुछ खनिजों की पतली पॉलिश प्लेट) के साथ पारदर्शी वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए उपयुक्त। प्रदीपक और संघनित्र मंच के नीचे स्थित हैं। प्रतिबिम्ब एक पारदर्शी माध्यम से गुजरने वाले प्रकाश द्वारा बनता है और सघन समावेशन द्वारा अवशोषित होता है। छवि कंट्रास्ट को बढ़ाने के लिए, अक्सर रंगों का उपयोग किया जाता है, जिसकी सांद्रता अधिक होती है, नमूना क्षेत्र का घनत्व जितना अधिक होता है।

परावर्तित प्रकाश में उज्ज्वल क्षेत्र विधि। अपारदर्शी वस्तुओं (धातु, अयस्क, खनिज) के साथ-साथ उन वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जाता है जिनसे पारभासी सूक्ष्म तैयारी (गहने, कला के काम, आदि) की तैयारी के लिए नमूने लेना असंभव या अवांछनीय है। रोशनी ऊपर से आती है, आमतौर पर के माध्यम से एक लेंस, जो इस मामले में एक कंडेनसर की भूमिका भी निभाता है।

तिरछी रोशनी विधि और डार्क फील्ड विधि। बहुत कम कंट्रास्ट वाले नमूनों की जांच करने के तरीके, उदाहरण के लिए, व्यावहारिक रूप से पारदर्शी जीवित कोशिकाएं। प्रेषित प्रकाश नीचे से नहीं, बल्कि किनारे से थोड़ा सा नमूना पर लगाया जाता है, जिसके कारण छाया दिखाई देती है, जो घने समावेशन (तिरछी रोशनी विधि) बनाती है। कंडेनसर को इस तरह से स्थानांतरित करने से कि इसका सीधा प्रकाश लेंस पर बिल्कुल भी न पड़े (नमूना तब केवल तिरछी किरणों द्वारा संचरण के लिए प्रकाशित होता है), एक सफेद वस्तु को माइक्रोस्कोप के ऐपिस में एक काले रंग में देखा जा सकता है पृष्ठभूमि (डार्क फील्ड विधि)। दोनों विधियां केवल सूक्ष्मदर्शी के लिए उपयुक्त हैं, जिसका डिज़ाइन कंडेनसर को माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल अक्ष के सापेक्ष स्थानांतरित करने की अनुमति देता है।

आधुनिक सूक्ष्मदर्शी के प्रकार

प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के अलावा, इलेक्ट्रॉन और परमाणु सूक्ष्मदर्शी भी होते हैं, जिनका उपयोग मुख्य रूप से वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए किया जाता है। एक पारंपरिक ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप एक प्रकाश माइक्रोस्कोप के समान होता है, सिवाय इसके कि वस्तु एक प्रकाश प्रवाह द्वारा नहीं, बल्कि एक विशेष इलेक्ट्रॉनिक प्रोजेक्टर द्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा विकिरणित होती है। परिणामी छवि को लेंस सिस्टम का उपयोग करके फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर पेश किया जाता है। एक संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का आवर्धन एक मिलियन तक पहुंच सकता है, हालांकि, परमाणु बल सूक्ष्मदर्शी के लिए यह सीमा नहीं है। यह परमाणु सूक्ष्मदर्शी है, जो आणविक और यहां तक ​​कि परमाणु स्तर पर अनुसंधान करने में सक्षम है, कि हम आनुवंशिक इंजीनियरिंग, चिकित्सा और भौतिकी के क्षेत्र में कई नवीनतम उपलब्धियों का श्रेय देते हैं। ठोस शरीर, जीव विज्ञान और अन्य विज्ञान।

प्रकाश सूक्ष्मदर्शी भी भिन्न होते हैं और उन्हें कई मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, ऑप्टिकल इकाइयों की संख्या (एककोशिकीय / दूरबीन या स्टीरियो) या रोशनी का प्रकार (ध्रुवीकरण और फ्लोरोसेंट, हस्तक्षेप और चरण विपरीत)। शौकिया अभ्यास के लिए, 400x के अधिकतम आवर्धन के साथ एक साधारण एककोशिकीय प्रकाश सूक्ष्मदर्शी उपयुक्त है। इल्लुमिनेटर और कंडेनसर के डिजाइन में अधिक जटिल उपकरण एक दूसरे से भिन्न होते हैं, विशेष होते हैं और विज्ञान के संकीर्ण क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं। स्टीरियोमाइक्रोस्कोप एक विशेष प्रकार के रूप में सामने आते हैं, जो माइक्रोसर्जिकल ऑपरेशन और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक घटकों के उत्पादन के लिए आवश्यक हैं, और आनुवंशिक इंजीनियरिंग में भी अपरिहार्य हैं।

I. P. Kulibin 1769 में सेंट पीटर्सबर्ग के लिए रवाना होने से पहले निज़नी नोवगोरोड में ऑप्टिकल उपकरणों के निर्माण में लगे हुए थे। वहां वह 1764-1766 में था। स्वतंत्र रूप से एक ग्रेगरी मिरर टेलीस्कोप, एक माइक्रोस्कोप और अंग्रेजी उपकरणों के नमूनों के आधार पर एक इलेक्ट्रिक मशीन को में लाया गया था निज़नी नावोगरटव्यापारी इज़वॉल्स्की। कुलिबिन ने खुद इस काम के बारे में लिखा है: "फिर उन्होंने तलाशना शुरू किया अलग अनुभवटेलिस्कोप के शीशों को कैसे पॉलिश किया जाए, जिससे उन्होंने एक खास कोलोसस बनाया और उसी के जरिए उन्होंने पॉलिशिंग पाई। इस आविष्कार के अनुसार, मैंने तीन अर्शिन लंबी दो दूरबीनें बनाईं, और पांच ग्लास से एक औसत दर्जे का माइक्रोस्कोप इकट्ठा किया ... यह जानना संभव है कि रेत पर दर्पण और कांच को मोड़ने के लिए तांबे के सांचे बनाने के लिए चश्मे और दर्पणों के लिए किस तरह की समतलता और फलाव की आवश्यकता होगी और उन्होंने उस सभी दूरबीन का एक चित्र बनाया ... फिर उन्होंने प्रयोग करना शुरू किया, जैसे कि उसके विपरीत, धातु को अनुपात में रखना; और जब मैंने उन्हें कठोरता और सफेदी में देखना शुरू किया, तो मैंने उनमें से मॉडल के अनुसार दर्पण डाले, उन्हें उत्तल रूपों पर रेत में तेज करना शुरू कर दिया जो पहले से ही बनाए गए थे और पहले से ही बने हुए थे, और उन छेनी वाले दर्पणों पर प्रयोग करना शुरू कर दिया था। , मैं किस तरह से उन्हें पा सकता था, वही साफ पॉलिश, जो काफी समय तक चली। अंत में मैंने एक पॉलिश किए हुए दर्पण को तांबे के सांचे पर आजमाया, उसे जले हुए टिन और लकड़ी के तेल से रगड़ा। और इसलिए उस अनुभव के साथ, कई दर्पणों में से, एक बड़ा दर्पण और दूसरा गंदा छोटा दर्पण अनुपात में निकला ... "। कुलिबिन की आत्मकथा के उपरोक्त अंश से, यह देखा जा सकता है कि अपने जिज्ञासु दिमाग से वह लेंस और दर्पणों की फोकल लंबाई निर्धारित करने में कामयाब रहे, धातु के दर्पण के निर्माण के लिए मिश्र धातु के रहस्य की खोज की, पीसने के लिए एक मशीन का आविष्कार और निर्माण किया। और पॉलिशिंग लेंस और दर्पण। कुलिबिन ने निज़नी नोवगोरोड में एक माइक्रोस्कोप और दो टेलीस्कोप बनाए, जिसमें से "बालाखना बहुत करीब से दिखाई दे रहा था, हालांकि अंधेरे के साथ, लेकिन स्पष्ट रूप से।" यदि हम ध्यान में रखते हैं कि बालाखना का औद्योगिक शहर निज़नी नोवगोरोड से 32 किमी दूर स्थित था, तो कुलिबिन दूरबीनों का आवर्धन बहुत बड़ा था। 19वीं सदी के मध्य में कुलिबिन के जीवनीकारों में से एक, प्रोफेसर ए। एर्शोव। ने लिखा है कि "ये आविष्कार ही गौरवशाली मैकेनिक के नाम को कायम रखने के लिए पर्याप्त होंगे। हम आविष्कार कहते हैं, क्योंकि बिना किसी मदद और मॉडल के निज़नी नोवगोरोड में कांच को मोड़ना, धातु के दर्पण और अद्भुत तंत्र बनाना इन निर्माणों के लिए तरीकों का आविष्कार करना है"। 1768 में कैथरीन द्वितीय ने निज़नी नोवगोरोड का दौरा किया; उसे कुलिबिन के उपकरणों के साथ "प्रस्तुत" किया गया, जिसने सभी संभावनाओं में, उस पर सकारात्मक प्रभाव डाला। अगले वर्ष, 1769 में, वह उन्हें फिर से देखना चाहती थी, लेकिन पहले से ही सेंट पीटर्सबर्ग में। दुर्भाग्य से, इन ऑप्टिकल उपकरणों को संरक्षित नहीं किया गया है, हालांकि कुलिबिन की "उनके आविष्कारों की रजिस्ट्री" में एक प्रविष्टि है कि वे "अब कुन्स्तकमेरा में संग्रहीत हैं" विज्ञान अकादमी, जो अकादमिक बुलेटिन में प्रकाशित हुआ था, जो 1769 का एक विशेष जोड़ है। कैथरीन II के आदेश से, I.P. Kulibin को विज्ञान अकादमी द्वारा एक मैकेनिक और शैक्षणिक कार्यशालाओं के प्रमुख के रूप में काम पर रखा गया था। "उन शर्तों के अनुसार जिन पर निज़नी नोवगोरोड पोसाद इवान कुलिबिन अकादमिक सेवा में प्रवेश करते हैं" उनके कर्तव्यों में शामिल हैं: "पहला, वाद्य यंत्र, नलसाजी, मोड़, बढ़ईगीरी और उस कक्ष पर मुख्य पर्यवेक्षण करना जहां ऑप्टिकल उपकरण, थर्मामीटर हैं बनाया और बैरोमीटर, ताकि सभी कार्यों को सफलतापूर्वक और शालीनता से किया जा सके, सीज़र के हाथ में वाद्य कक्ष का प्रत्यक्ष अवलोकन छोड़कर ... खगोलीय और अन्य घड़ियों, दूरबीनों, स्पॉटिंग स्कोप और अन्य, विशेष रूप से भौतिक उपकरणों को पूरा करने के लिए। अकादमी ... "। इन शर्तों पर कुलिबिन द्वारा 2 जनवरी, 1770 को हस्ताक्षर किए गए थे, लेकिन उन्होंने अकादमी में 1769 की शुरुआत में काम करना शुरू कर दिया और तीस से अधिक वर्षों तक इस सेवा में रहे। व्यक्तिगत रूप से और कार्यालय दस्तावेज 1770-1777 के लिए कुलिबिन। दूरबीनों (मुख्य रूप से दर्पण वाले - ग्रेगरी योजना के अनुसार), सूक्ष्मदर्शी और एस्ट्रोलैब के निर्माण और मरम्मत पर "अकादमिक आयोग को रिपोर्ट" की एक बड़ी संख्या है। "सेंट पीटर्सबर्ग इंपीरियल एकेडमी ऑफ साइंसेज, मैकेनिक इवान पेट्रोविच कुलिबिन के विभिन्न यांत्रिक, भौतिक और ऑप्टिकल आविष्कारों के रजिस्टर" में एक प्रविष्टि है: "इस बीच, मैंने विज्ञान अकादमी में बनाया और सही किया और विभिन्न ऑप्टिकल उपकरणों के लिए भेजा शाही महल, जैसे: ग्रेगोरियन और अक्रोमैटिक टेलिस्कोप, जिन्हें अकादमी के मास्टर्स ने सही नहीं किया ... "। पहले से ही विज्ञान अकादमी में अपने काम के पहले महीनों में, कुलिबिन ने दो फुट के टेलीस्कोप के प्रोटोटाइप के निर्माण और ग्रेगोरियन टेलीस्कोप की मरम्मत के साथ सफलतापूर्वक मुकाबला किया, जैसा कि शिक्षाविद एस। या। रुमोव्स्की की समीक्षा से स्पष्ट है। उसे। कुलिबिन ऑप्टिकल उपकरणों के डिजाइन की सभी पेचीदगियों को शानदार ढंग से समझता है। अपने नोट में "अगले चित्र के लिए चश्मे की तलाश करें ..." वह ऐपिस के स्थान को निर्धारित करने के लिए एक गोलाकार दर्पण के फोकस को खोजने के लिए एक विधि पर रिपोर्ट करता है और साथ ही निम्नलिखित पाठ के साथ एक चित्र भी देता है: " ... चश्मों के साथ एक ट्यूब को एक छोटे से सपाट सतह दर्पण से अपवर्तित, बहुत फोकस में लाया जा सकता है, जिसे अब आंतरिक अंधे ए और लिंक्स के व्यास के साथ ट्यूब में नहीं बनाया जाना चाहिए, ताकि अपवर्तन को अवरुद्ध न करें। केन्द्रों के निकट दोनों दर्पणों में आपतित किरणें"। कुलिबिन की डिजाइन प्रतिभा को उनके नोट "ऑन अ ट्यूब या हर्शेल टेलीस्कोप" में भी दिखाया गया है: लाया जाता है, और फिर, एक बड़ा दर्पण सम्मिलित करते हुए, ऊपर से ऊपर के सतह सर्कल के किनारे से बड़े दर्पण के निचले किनारे तक देखें। चार स्थान क्रॉसवाइज, और फिर आठवें हिस्से में, इसे लाते हुए ताकि पाइप के अंदरूनी हिस्से हर जगह समान दिखें। मौलिक ट्यूब के गिलास, इसमें एक केंद्र छेद के साथ एक वृत्त सम्मिलित करते हुए, सभी दिशाओं में सतह दर्पण के पास पाइप की संभावना को सेट करें समान रूप से "। अकादमिक कार्यशालाओं में आई.पी. कुलिबिन के काम की प्रकृति का एक विचार "स्टोरेज में टूल रूम में बनी चीजों और उपकरणों की सूची" द्वारा भी दिया गया है, जो उनके उत्तराधिकारी, अकादमी के मैकेनिक की व्यक्तिगत फाइल से जुड़ा हुआ है। पी। केसारेव, जो "14-इंच फोकस के ग्रेगोरियन टेलीस्कोप" को सूचीबद्ध करता है, स्वर्गीय प्रोफेसर डी। यूलर, एक जटिल पारदर्शी माइक्रोस्कोप ... के निर्देशों पर प्रयोग के लिए बनाया गया है ...", आदि। ऑप्टिकल वर्कशॉप द्वारा उत्पादित उपकरणों की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए, 1771 में कुलिबिन ने नए पीस रूपों का निर्माण किया, क्योंकि पुराने रूप, जैसा कि उन्होंने लिखा था, "सभी खराब हो गए हैं और सच्चे लोगों की एक भी जोड़ी उपलब्ध नहीं है। ।" उन्होंने अकादमिक आयोग को सूचित किया, जो कार्यशालाओं के मामलों के प्रभारी थे, कि उनका इरादा एक इंच से "कांचों और धातु के दर्पणों को मोड़ने और चमकाने के लिए विभिन्न आकारों के आकार के कई जोड़े, एक लाइन से एक इंच तक" बनाने का था। एक पैर तक, एक पैर से कई फीट तक, एक दूसरे को कई और जोड़ते हुए, जिसके माध्यम से विभिन्न अनुपातों के सौर और जटिल सूक्ष्मदर्शी, स्पॉटिंग स्कोप, विभिन्न आकारों के टेलीस्कोप और विभिन्न फ़ोकस के अन्य टेलीस्कोप बनाना संभव होगा ”। 30 अगस्त, 1796 को, कुलिबिन ने "पहली ग्लास मशीन बनाने पर" अंडरलाइन "अधिक विस्तार से पढ़ें" के साथ एक नोट लिखा, जिसमें उन्होंने दर्पणों को पीसने और चमकाने के लिए एक मशीन बनाने और इसका उपयोग करने की संभावना के बारे में अपनी परियोजना पर रिपोर्ट दी। कांच की वस्तुएँ बनाना। कुलिबिन के बचे हुए चित्रों में, लेंसों को पीसने और चमकाने के लिए उनके द्वारा डिजाइन की गई मशीनों के कई चित्र हैं। अपने नोट "ऑन ग्राइंडिंग एंड पॉलिशिंग ए कर्विलिनियर मिरर" में, कुलिबिन एमरी और एक लाल तांबे के पॉलिशिंग पैड का उपयोग करके दर्पणों को चमकाने के तरीकों का वर्णन करता है: पॉलिशर के हैंडल में और उसी वर्टोलुग पर या पर समायोजित उस तरह, जैसा कि ऊपर वर्णित है, और कणों को एक ऐसी चीज़ के केंद्र में सह-पीस लें जो उस दर्पण के अवतल से बिल्कुल मेल खाए। एक उदाहरण 6 इंच के व्यास के साथ एक दर्पण होगा, और लाल तांबे के इस कण को ​​केवल एक इंच या उससे कम करें, लेकिन अधिक न करें, ताकि दर्पण केंद्र में तेज हो, और जब चमकाने वाली चीज के किनारे हों दर्पण के केंद्र में हैं, तो पहले से ही यह कसकर नहीं दबाएगा, जिसके लिए इसे लाल तांबे से बनाया जाना चाहिए, जो एक इंच से भी कम व्यास के टुकड़ों के लिए हो, और जब यह बहुत साफ और सही ढंग से जमीन हो, तो तफ़ता चिपकाने के बाद ऐसे तांबे के कणों पर गार्नस के साथ, दालचीनी से पॉलिश करें ”।

इवान पेट्रोविच कुलिबिन (1735-1818) ऑप्टिकल लेंस को पीसने और चमकाने के लिए मशीन। I.P. Kulibin द्वारा हाथ से तैयार किया गया

"वक्रीय दर्पण पर राय" में कुलिबिन गोलाकार और गोलाकार दर्पणों के प्रसंस्करण की सापेक्ष जटिलता की तुलना करता है। वह डिस्क ब्लैंकिंग से लेकर पॉलिशिंग तक, अवतल दर्पण की निर्माण प्रक्रिया पर विस्तार से विचार करता है। धातु के दर्पणों के निर्माण के लिए मिश्र धातुओं के निर्माण, पिघलने की विधियों और चकमक पत्थर के निर्माण ने कुलिबिन का ध्यान आकर्षित किया। अपने काम में, आविष्कारक सबसे पुराने शैक्षणिक कार्यशाला (ऑप्टिकल कार्यशाला की स्थापना 1726 में) के कर्मचारियों द्वारा संचित अनुभव और परंपराओं पर निर्भर करता है, जहां लोमोनोसोव के समय से कई ऑप्टिकल उपकरणों का उत्पादन स्थापित किया गया है और जहां सबसे अधिक अनुभवी और कुशल ऑप्टिशियन-यांत्रिकी ने काम किया, उदाहरण के लिए, बेलीव परिवार। I. I. Belyaev के साथ, I. P. Kulibin ने ऑप्टिकल वर्कशॉप के काम को काफी ऊंचाई तक पहुंचाया। इसके द्वारा उत्पादित ऑप्टिकल उपकरणों की मात्रा और गुणवत्ता में काफी वृद्धि हुई। न केवल शिक्षाविदों और विज्ञान अकादमी के प्रोफेसरों द्वारा, बल्कि बाहरी लोगों द्वारा भी ऑप्टिकल कार्यशाला को लेंस और ऑप्टिकल उपकरणों के आदेशों को संबोधित किया जाने लगा। कुलिबिन के चित्र बहुत रुचि के हैं। उनका एक चित्र कुलिबिन द्वारा एक माइक्रोस्कोप, एक पोलेमोस्कोप और एक स्पॉटिंग स्कोप की ऑप्टिकल योजनाओं को दिखाते हुए एक चित्र दिखाता है। यहां, दूसरा चित्र विशेष रुचि का है, जो सामूहिक और डबल-लेंस ऐपिस के बीच रखे गए दोहरे अवतल लेंस के साथ पांच-लेंस माइक्रोस्कोप का आरेख है। इस तरह के लेंस को ऐपिस को उद्देश्य से दूर किए बिना छवि को थोड़ा बड़ा करना चाहिए, अर्थात। माइक्रोस्कोप की ट्यूब को लंबा करने के लिए अनावश्यक बनाते हैं यदि इसे सीधे उद्देश्य और ऐपिस के बीच रखा जाता है, हालांकि, कुलिबिन ने एक अलग लक्ष्य का पीछा किया: सामूहिक द्वारा छवि में कमी के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए। यदि ऐसा है, तो यह उनका मूल विचार है। इस कुलिबिन माइक्रोस्कोप का उद्देश्य प्लेनो-उत्तल है, और इसे इसके सपाट पक्ष के साथ वस्तु की ओर घुमाया जाता है। हम पहले ही देख चुके हैं कि कोफ ने पहले अपने माइक्रोस्कोप में इस तरह के उद्देश्य का इस्तेमाल किया था। यूलर ने बाद में उपयोगिता की ओर इशारा किया यह तकनीक। यह संभावना है कि कुलिबिन स्वतंत्र रूप से इस विचार के साथ आया था, जो बाद में, XIX सदी के 20-30 -s से शुरू होकर, व्यापक रूप से अक्रोमैटिक सूक्ष्मदर्शी में उपयोग किया गया था "। कुलिबिन न केवल ऑप्टिकल उपकरणों के एक उत्कृष्ट डिजाइनर थे, बल्कि उनके सिद्धांत में भी पारंगत थे। "गोलाकार दर्पणों पर राय" में, कुलिबिन ने लिखा: "पहला गोलाकार दर्पण, अपवर्तित किरणों के तर्क में लंबी त्रिज्या और फॉसी वाले, दर्पण के व्यास की छोटीता और एक बिंदु पर फोकस की लंबाई के कारण, किरणें एकत्र नहीं की जा सकतीं, क्योंकि दर्पण में, हालांकि इसके किनारे पर एक बाल गोलाकार होगा, फिर फोकस में उतना ही झूठ होगा, दर्पण का फोकस और आधा व्यास कितना गुना लंबा होगा। .. दूसरा। एक बिंदु स्थापित करना मुश्किल है। इस प्रकार, कुलिबिन को अवतल गोलाकार दर्पण के गोलाकार विपथन की स्पष्ट समझ थी। वक्रीय दर्पणों पर अपनी राय में, उन्होंने इस दर्पण को एक गोलाकार आकार देकर एक अवतल दर्पण के गोलाकार विपथन की मात्रा को कम करने का प्रस्ताव दिया, जिसके कारण "... एक बड़े और छोटे दर्पण के बीच समानता को खोजना आसान है, और एक पंक्ति पर फ़ोकस बिंदु अधिक आसानी से अभिसरण करेंगे" नोट "ऑब्जेक्टिव ग्लास पर" कुलिबिन एक धातु अवतल दर्पण के साथ तीन-लेंस टेलीस्कोप उद्देश्य के ऑप्टिकल गुणों की तुलना करता है। उसी समय, वह पांडुलिपि के हाशिये में एक नोट बनाता है: "इस पर और अधिक शालीनता से विचार करें।" उन्होंने इस योजना को 3 सितंबर, 1796 के अपने नोट "ग्लास वर्क के लिए प्रोत्साहन पर:" में लागू किया, अक्रोमैटिक टेलीस्कोप की तुलना में, जिसमें ऑब्जेक्टिव ग्लास को 3 ग्लास से इकट्ठा किया जाता है, इसलिए, ग्लास के 6 किनारों को पॉलिश और पॉलिश किया जाना चाहिए। , तो, जैसा कि इसकी गणना सही ढंग से नहीं की गई थी, हालांकि, ऐसे सेट में एक गिलास की तुलना में पॉलिश करने में तीन गुना अधिक त्रुटि होनी चाहिए। पहले मामले में, एक घुमावदार, हालांकि लाइन और पॉलिशिंग की गलतता के कारण इसमें एक से अधिक अक्रोमैटिक ग्लास की त्रुटि होगी, फिर यह एक अक्रोमैटिक टेलीस्कोप के तीन-ग्लास लेंस के बराबर भी हो सकता है। वही 3 सितंबर, 1796। सेंट पीटर्सबर्ग एकेडमी ऑफ साइंसेज में अपने काम के दौरान, कुलिबिन जमा हुआ उत्कृष्ठ अनुभवऑप्टिकल उपकरणों की एक विस्तृत विविधता के डिजाइन और निर्माण में। XVIII सदी के 70 के दशक के अंत में। उन्होंने एक दर्पण परावर्तक के साथ एक लालटेन बनाया, जो आधुनिक सर्चलाइट का अग्रदूत था। कुलिबिन ने अपनी परियोजना के विकास को अंत तक लाया: उन्होंने न केवल लालटेन की कई परियोजनाएं बनाईं विभिन्न अनुप्रयोग(सड़कों की रोशनी, महलों की रोशनी, प्रकाशस्तंभों के लिए लालटेन, गाड़ियां, औद्योगिक उद्यम, आदि), लेकिन उनके निर्माण के लिए तकनीक का भी विस्तार से विकास किया। उसी समय, आविष्कारक ने डिजाइन किया और विभिन्न जुड़नारऔर लालटेन के निर्माण के लिए आवश्यक मशीनें। विभिन्न ऑप्टिकल उपकरणों को डिजाइन करने के क्षेत्र में कुलिबिन के काम के विकास में बहुत महत्व यह था कि उन्होंने अकादमी में ऐसे समय में काम किया था जब तकनीकी प्रकाशिकी में अनुसंधान सफलतापूर्वक विकसित हो रहा था। 1768 से 1771 की अवधि में। एल. यूलर ने लिखा और प्रकाशित किया "लेटर्स टू ए जर्मन प्रिंसेस ..." और एक मौलिक तीन-खंड वाला डायोप्टर जिसमें टेलिस्कोप और माइक्रोस्कोप के जटिल अक्रोमैटिक लेंस के सिद्धांत और गणना की मूल बातें शामिल हैं। सेंट पीटर्सबर्ग एकेडमी ऑफ साइंसेज के ऑप्टिकल और वाद्य कार्यशालाओं में कुलिबिन के प्रत्यक्ष मार्गदर्शन में, एल। यूलर और एन। फस के निर्देशों के अनुसार दुनिया के पहले रूसी अक्रोमैटिक माइक्रोस्कोप का निर्माण हुआ। हालांकि, एक परिस्थिति आश्चर्य का कारण बनती है: प्रेस में नए माइक्रोस्कोप के बारे में एक भी रिपोर्ट सामने नहीं आई है। यह शायद इस तथ्य के कारण था कि यह उपकरण पूरी तरह से सफल नहीं हुआ। विफलता का कारण स्पष्ट रूप से एक अक्रोमेटिक थ्री-लेंस माइक्रोस्कोप उद्देश्य के निर्माण की असाधारण कठिनाई में शामिल था। इस उद्देश्य के प्रत्येक लेंस का व्यास लगभग 3.5 मिमी (1/7 इंच) होना चाहिए और वक्रता की त्रिज्या एक इंच के हज़ारवें हिस्से की गणना के साथ होनी चाहिए। इस मामले में, लेंस की कुल मोटाई लगभग 1.4 मिमी होनी चाहिए, और लेंस के बीच अंतराल - लगभग 0.4 मिमी। एन. फ्यूस द्वारा पुस्तक का अनुवादक जर्मनजीएस क्लुगेल ने 1778 में लिखा था कि "सो पतले लेंस, जो यहां आवश्यक हैं, शायद ही सबसे कुशल शिल्पकार द्वारा भी बनाए जा सकते हैं "। वास्तव में, ऑप्टिकल तकनीक के स्तर पर जो 18 वीं शताब्दी के 70 के दशक में था, यूलर को लागू करना अविश्वसनीय रूप से कठिन, लगभग असंभव था- फ़स अक्रोमैटिक माइक्रोस्कोप 1784 में, यूलर की मृत्यु के बाद, दुनिया का पहला अक्रोमैटिक माइक्रोस्कोप सेंट पीटर्सबर्ग में शिक्षाविद F.T.W द्वारा डिजाइन और निर्मित किया गया था। अंत में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वाद्य प्रकाशिकी के क्षेत्र में कुलिबिन की गतिविधि ने हमेशा रूसी विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास के प्राथमिकता वाले कार्यों को पूरा किया है और प्रसंस्करण के तरीकों के विकास के लिए विश्व संस्कृति के खजाने में एक योग्य योगदान दिया है। और पीस लेंस। साहित्य 1. यूएसएसआर के विज्ञान अकादमी के अभिलेखागार में आई। पी। कुलिबिन की हस्तलिखित सामग्री। एम.-एल.: यूएसएसआर, 1953 की विज्ञान अकादमी का प्रकाशन गृह। 2. रूसी विज्ञान अकादमी का पुरालेख, च। 296, ओल. 1, नंबर 515, बीमार। 1-12; नंबर 512, बीमार। 1-2; नंबर 511, बीमार। 1-1 वॉल्यूम। 3. यूएसएसआर के विज्ञान अकादमी के प्राकृतिक इतिहास संस्थान की कार्यवाही। टी. 1. एम.-एल।, 1947। 4. रूसी विज्ञान अकादमी का पुरालेख, f. 296, ओल. 1, नंबर 517, बीमार। 1-1 वॉल्यूम। 5.यूलर ली. पत्र... कुछ जर्मन राजकुमारी को लिखा गया। भाग I। सेंट पीटर्सबर्ग, 1768; भाग II, 1772, भाग 3, 1774। 6. यूलर ली. डायोपट्रिका। एस. पेट, 1769-1771। 7. गुरिकोव वी.ए.एप्लाइड ऑप्टिक्स का इतिहास। मॉस्को: नौका, 1993। 8. गुरिकोव वी. ए. पहला अक्रोमैटिक माइक्रोस्कोप। प्रकृति। 1981. नंबर 6.