Një mesazh për një mikroskop në biologji. Raporti i biologjisë "mikroskopi"
Artikulli flet për atë që është një mikroskop, për çfarë nevojitet, cilat lloje ekzistojnë dhe historinë e krijimit të tij.
Kohët e lashta
Në historinë e njerëzimit, ka pasur gjithmonë nga ata që nuk ishin të kënaqur me përshkrimin biblik të strukturës së botës, të cilët donin të kuptonin vetë natyrën e gjërave dhe thelbin e tyre. Ose kush nuk u josh nga fati i një fshatari apo peshkatari të zakonshëm, si i njëjti Lomonosov.
Shumica përdorim të gjerë disiplina të ndryshme të marra gjatë Rilindjes, kur njerëzit filluan të kuptojnë rëndësinë e studimit të botës përreth tyre dhe gjërave të tjera. Në këtë i ndihmuan veçanërisht pajisje të ndryshme optike, si teleskopët dhe mikroskopët. Pra, çfarë është një mikroskop? Kush e krijoi atë dhe ku përdoret kjo pajisje në kohën tonë?
Përkufizimi
Së pari, le të shohim vetë përkufizimin zyrtar. Sipas tij, mikroskopi është një pajisje për marrjen e imazheve të zmadhuara ose strukturës së tyre. Ai ndryshon nga i njëjti teleskop në atë që nevojitet për të studiuar objekte të vogla dhe të afërta, dhe jo distanca të largëta kozmike. Emri i autorit të kësaj shpikjeje nuk dihet me siguri, por historia përmban referenca për disa njerëz që ishin të parët që e përdorën dhe projektuan atë. Sipas tyre, në vitin 1590, një farë holandez i quajtur John Lippershey prezantoi shpikjen e tij para publikut të gjerë. Autorësia e tij i atribuohet gjithashtu Zachary Jansen. Dhe në 1624, i mirënjohuri Galileo Galilei gjithashtu projektoi një pajisje të ngjashme.
Ne kuptuam se çfarë është një mikroskop, por si ndikoi ai në shkencë? Pothuajse i njëjtë me teleskopin e tij "relativ". Edhe pse primitive, kjo pajisje bëri të mundur tejkalimin e papërsosmërive të syrit të njeriut dhe shikimin në mikrobotë. Me ndihmën e tij, më vonë u bënë shumë zbulime në fushën e biologjisë, entomologjisë, botanikës dhe shkencave të tjera.
Çfarë është një mikroskop tani është e qartë, por ku tjetër përdoren?
Shkenca
Biologjia, fizika, kimia - të gjitha këto fusha të shkencës ndonjëherë kërkojnë një vështrim në thelbin e gjërave që syri ynë ose një xham zmadhues i thjeshtë nuk mund t'i shohë. Vështirë të imagjinohet mjekësia moderne pa këto instrumente: me ndihmën e tyre bëhen zbulime, përcaktohen llojet e sëmundjeve dhe infeksioneve, madje kohët e fundit u bë e mundur edhe "fotografimi" i një zinxhiri të ADN-së njerëzore.
Në fizikë, gjithçka është disi ndryshe, veçanërisht në ato zona që punojnë në studimin e grimcave elementare dhe objekteve të tjera të vogla. Atje, mikroskopi laboratorik është disi i ndryshëm nga ai i zakonshëm, dhe ato të zakonshmet ndihmojnë pak; ata prej kohësh janë zëvendësuar nga ato elektronike dhe ato më të fundit sondë. Këto të fundit lejojnë jo vetëm marrjen e një zmadhimi mbresëlënës, por edhe regjistrimin e atomeve dhe molekulave individuale.
Kjo përfshin edhe shkencën e mjekësisë ligjore, e cila ka nevojë për këto pajisje për të identifikuar provat, për të bërë krahasime të hollësishme të gjurmëve të gishtërinjve, etj.
Studiuesit nuk mund të bëjnë as pa mikroskop. bota e lashtë, si paleontologët dhe arkeologët. Ata kanë nevojë për to për një studim të hollësishëm të mbetjeve të bimëve, eshtrave të kafshëve dhe njerëzve dhe produkteve të bëra nga njeriu të epokave të kaluara. Dhe nga rruga, një mikroskop i fuqishëm laboratorik mund të blihet lirisht për përdorimin tuaj. Vërtetë, jo të gjithë mund t'i përballojnë ato. Le të shohim më në detaje llojet e këtyre pajisjeve.
Llojet
E para, kryesore dhe më e vjetra është drita optike. Pajisje të ngjashme janë ende të disponueshme në çdo klasë të biologjisë shkollore. Ai përbëhet nga një grup lentesh me distancë të rregullueshme dhe një pasqyrë për të ndriçuar objektin. Ndonjëherë ajo zëvendësohet nga një burim i pavarur drite. Thelbi i një mikroskopi të tillë është të ndryshojë gjatësinë e valës së spektrit optik të dukshëm.
E dyta është elektronike. Është shumë më e ndërlikuar. Nëse flasim në gjuhë të thjeshtë, atëherë gjatësia e valës së dritës së dukshme është 390 deri në 750 nm. Dhe nëse objekti, për shembull, është një qelizë më e vogël e një virusi ose një organizmi tjetër të gjallë, atëherë drita thjesht do të përkulet rreth tij dhe nuk do të jetë në gjendje të reflektojë normalisht. Dhe një pajisje e tillë anashkalon kufizime të tilla: duke përdorur një fushë magnetike, i bën valët e dritës "më të holla", prandaj mund të shihen objektet më të vogla. Kjo është veçanërisht e vërtetë në një shkencë si biologjia. Ky lloj mikroskopi është shumë më i lartë se mikroskopët me dritë optike.
Dhe e treta është lloji i sondës. E thënë thjesht, kjo është një pajisje në të cilën sipërfaqja e një kampioni të caktuar "hetohet" nga një sondë dhe, bazuar në lëvizjet dhe dridhjet e saj, përpilohet një imazh tredimensional ose raster.
12.08.2017 10:20
5488
Çfarë është një mikroskop dhe pse është i nevojshëm? Një mikroskop është një pajisje që zmadhon imazhet e objekteve duke përdorur lente. Informacioni i parë për një mikroskop është i njohur në shekullin e 16-të, kur prodhuesit e syzeve nga Hollanda shpikën, së bashku me një teleskop, një pajisje të re të aftë për të zmadhuar objektet falë dy thjerrëzave.
Me kalimin e kohës, mikroskopët janë përmirësuar vazhdimisht. Është shfaqur një zmadhim më i fuqishëm, duke ju lejuar të shihni gjërat më të vogla që nuk mund të shihen sy të lirë. Përveç mikroskopëve optikë konvencionalë të bazuar në parimin e zmadhimit të lenteve, ekzistojnë mikroskopët elektronikë. Ato u shpikën në shekullin e 20-të. Në vend të një fluksi drite, një rreze elektronesh dërgohet në objektin e studimit, të cilat fokusohen dhe, duke përdorur një lente magnetike të veçantë, prodhojnë një imazh. Një mikroskop elektronik është më i fuqishëm se një mikroskop optik, sepse mund të zmadhojë më shumë imazhin e një objekti.
Nevojitet një mikroskop për të studiuar detajet më të vogla, fragmente trupash njerëzish dhe kafshësh që janë të vështira për t'u parë me sy të lirë. Mjekët përdorin një mikroskop për të ekzaminuar mostrat e ADN-së dhe analizat e gjakut. Shkencëtarët nga zona të ndryshme shkencës, kryeni eksperimente dhe bëni zbulime të reja. Inxhinierët përdorin një mikroskop për të kontrolluar cilësinë e pjesëve për defekte.
Nxënësit dhe studentët përdorin mikroskopë në mësimet e biologjisë, kimisë dhe fizikës. Është interesante të shqyrtohen sipërfaqet e disa objekteve, si dhe insektet, si miza ose milingona, nën një mikroskop. Në zmadhimi i lartë ju mund të shihni qartë sytë, nofullat dhe putrat e tyre.
Çfarë është një mikroskop? Kuptimi dhe Interpretimi fjalë mikroskop, përkufizimi i termit
mikroskop -
një instrument optik me një ose më shumë lente për prodhimin e imazheve të zmadhuara të objekteve që nuk shihen me sy të lirë. Mikroskopët mund të jenë të thjeshtë ose kompleks. Një mikroskop i thjeshtë është një sistem i vetëm lente. Një mikroskop i thjeshtë mund të konsiderohet një xham zmadhues i zakonshëm - një lente plano-konveks. Një mikroskop i përbërë (shpesh i quajtur thjesht mikroskop) është një kombinim i dy të thjeshtëve.
Një mikroskop i përbërë siguron zmadhim më të madh se ai i thjeshtë dhe ka rezolucion më të madh. Rezolucioni është aftësia për të dalluar detajet e një kampioni. Një imazh i zmadhuar pa detaje të dukshme ofron pak informacion të dobishëm.
Një mikroskop kompleks ka një dizajn me dy faza. Një sistem lentesh, i quajtur objektiv, i afrohet kampionit; krijon një imazh të zmadhuar dhe të zgjidhur të objektit. Imazhi zmadhohet më tej nga një sistem tjetër lente i quajtur okular, i cili vendoset më afër syrit të shikuesit. Këto dy sisteme lente janë të vendosura në skajet e kundërta të tubit.
Puna me mikroskop. Ilustrimi tregon një mikroskop tipik biologjik. Mbështetja e trekëmbëshit është bërë në formën e një derdhjeje të rëndë, zakonisht në formë patkoi forma të ndryshme. Një mbajtës tubi është ngjitur në të në një menteshë, duke mbajtur të gjitha pjesët e tjera të mikroskopit. Tubi në të cilin janë montuar sistemet e lenteve lejon që ato të zhvendosen në raport me kampionin për fokusim. Lentja ndodhet në fundin e poshtëm të tubit. Në mënyrë tipike, një mikroskop është i pajisur me disa objektiva të zmadhimeve të ndryshme në një frëngji, gjë që i lejon ata të instalohen në një pozicion pune në boshtin optik. Operatori, duke ekzaminuar mostrën, fillon, si rregull, me një lente që ka zmadhimi më i ulët dhe fusha më e gjerë e shikimit, gjen detajet që i interesojnë dhe më pas i shqyrton ato duke përdorur një lente me zmadhim të lartë. Okulumi është montuar në fund të një mbajtëse të tërhequr (e cila ju lejon të ndryshoni gjatësinë e tubit kur është e nevojshme). I gjithë tubi me objektiv dhe okular mund të lëvizet lart e poshtë për të fokusuar mikroskopin.
Mostra zakonisht merret si një shtresë ose seksion shumë i hollë transparent; vendoset në një pjatë qelqi drejtkëndëshe, të quajtur rrëshqitje, dhe mbulohet sipër me një pjatë qelqi më të hollë e më të vogël, që quhet mbulesë. Mostra është shpesh e njollosur kimikatet për të rritur kontrastin. Rrëshqitja e xhamit vendoset në skenë në mënyrë që kampioni të vendoset mbi vrimën qendrore të skenës. Skena zakonisht është e pajisur me një mekanizëm për lëvizjen e qetë dhe të saktë të mostrës nëpër fushën e shikimit.
Nën fazën e objektit ka një mbajtës për sistemin e tretë të lenteve - një kondensator, i cili përqendron dritën në mostër. Mund të ketë disa kondensatorë, dhe një diafragmë irisit është e vendosur këtu për të rregulluar hapjen.
Edhe më e ulët është një pasqyrë ndriçimi e instaluar në një nyje universale, e cila reflekton dritën e llambës në mostër, për shkak të së cilës i gjithë sistemi optik i mikroskopit krijon imazh i dukshëm. Okuli mund të zëvendësohet me një bashkëngjitje fotografie, dhe më pas imazhi do të formohet në film fotografik. Shumë mikroskopë kërkimor janë të pajisur me një ndriçues të veçantë, në mënyrë që një pasqyrë ndriçimi të mos jetë e nevojshme.
Rrit. Zmadhimi i një mikroskopi është i barabartë me produktin e zmadhimit objektiv dhe zmadhimit të okularit. Për një tipike mikroskop kërkimor Zmadhimi i okularit është 10, dhe zmadhimi i objektivave është 10, 45 dhe 100. Prandaj, zmadhimi i një mikroskopi të tillë është nga 100 në 1000. Zmadhimi i disa mikroskopëve arrin në 2000. Rritja e zmadhimit edhe më shumë jo ka kuptim, pasi rezolucioni nuk përmirësohet; përkundrazi, cilësia e imazhit përkeqësohet.
Teoria. Një teori konsistente e mikroskopit u dha nga fizikani gjerman Ernst Abbe në fund të shekullit të 19-të. Abbe zbuloi se rezolucioni (distanca minimale e mundshme midis dy pikave që janë veçmas të dukshme) jepet nga
ku R është rezolucioni në mikrometra (10-6 m), . - gjatësia e valës së dritës (e krijuar nga ndriçuesi), μm, n - indeksi i thyerjes së mediumit ndërmjet kampionit dhe thjerrëzës, a. - gjysma e këndit të hyrjes së thjerrëzës (këndi ndërmjet rrezeve të jashtme të rrezes konike të dritës që hyn në thjerrëza). Abbe e quajti sasinë hapje numerike (ajo shënohet me simbolin NA). Nga formula e mësipërme është e qartë se sa më e madhe NA dhe sa më e shkurtër të jetë gjatësia e valës, aq më të vogla janë detajet e zgjidhura të objektit në studim.
Hapja numerike jo vetëm që përcakton rezolucionin e sistemit, por gjithashtu karakterizon hapjen e lenteve: intensiteti i dritës për njësi të sipërfaqes së imazhit është afërsisht i barabartë me katrorin e NA. Për një lente të mirë, vlera NA është afërsisht 0,95. Mikroskopi zakonisht është projektuar në mënyrë që zmadhimi i tij total të jetë përafërsisht. 1000 NA.
Lentet. Ekzistojnë tre lloje kryesore të lenteve, që ndryshojnë në shkallën e korrigjimit të shtrembërimeve optike - kromatike dhe devijimet sferike. Shmangia kromatike ndodh kur valët e dritës me gjatësi vale të ndryshme fokusohen në pika të ndryshme në boshtin optik. Si rezultat, imazhi shfaqet me ngjyrë. Aberracionet sferike shkaktohen nga fakti se drita që kalon nga qendra e thjerrëzës dhe drita që kalon në pjesën periferike të saj fokusohen në pika të ndryshme të boshtit. Si rezultat, imazhi duket i paqartë.
Lentet akromatike janë aktualisht më të zakonshmet. Në to, devijimet kromatike shtypen përmes përdorimit të elementeve të qelqit me shpërndarje të ndryshme, duke siguruar konvergjencën e rrezeve ekstreme të spektrit të dukshëm - blu dhe të kuqe - në një fokus. Një ngjyrim i lehtë i imazhit mbetet dhe ndonjëherë shfaqet si vija jeshile të zbehta rreth objektit. Shmangia sferike mund të korrigjohet vetëm për një ngjyrë.
Lentet e fluorit përdorin aditivë qelqi për të përmirësuar korrigjimin e ngjyrave deri në atë pikë sa ngjyrimi eliminohet pothuajse plotësisht nga imazhi.
Lentet apokromatike janë lentet me korrigjimin më kompleks të ngjyrave. Ata jo vetëm që eliminojnë pothuajse plotësisht devijimet kromatike, por gjithashtu korrigjojnë devijimet sferike jo për një, por për dy ngjyra. Rritja e apokromateve për me ngjyrë blu disi më shumë se sa për të kuqe, dhe për këtë arsye ata kërkojnë okularë të veçantë "kompensues".
Shumica e lenteve janë "të thata", d.m.th. ato janë krijuar për të punuar në kushte kur hendeku midis thjerrëzave dhe mostrës është i mbushur me ajër; vlera NA për lente të tilla nuk kalon 0,95. Nëse një lëng (vaj ose, më rrallë, ujë) futet midis objektivit dhe kampionit, fitohet një objektiv "zhytjeje" me një vlerë NA deri në 1.4 dhe një përmirësim përkatës në rezolucionin.
Aktualisht, industria prodhon dhe lloje te ndryshme lente speciale. Këto përfshijnë lente me fushë të sheshtë për mikrofotografi, lente pa stres (të relaksuar) për të punuar në dritë të polarizuar dhe lente për ekzaminimin e mostrave të errëta metalurgjike të ndriçuara nga lart.
Kondensatorët. Kondensuesi formon një kon drite të drejtuar në kampion. Në mënyrë tipike, një mikroskop është i pajisur me një diafragmë të irisit për të përshtatur hapjen e konit të dritës me hapjen e objektivit, duke siguruar kështu rezolucion maksimal dhe kontrast maksimal të imazhit. (Kontrasti në mikroskop ka të njëjtën gjë e rëndësishme, si në teknologjinë televizive.) Kondensuesi më i thjeshtë, mjaft i përshtatshëm për shumicën e mikroskopëve me përdorim të përgjithshëm, është kondensuesi Abbe me dy thjerrëza. Lentet me hapje më të madhe, veçanërisht lentet e zhytjes në vaj, kërkojnë kondensatorë më kompleksë të korrigjuar. Lentet e vajit me hapje maksimale kërkojnë një kondensator të veçantë që ka kontakt të zhytjes së vajit me sipërfaqja e poshtme rrëshqitje në të cilën shtrihet kampioni.
Mikroskopë të specializuar. Për shkak të kërkesa të ndryshme Shkenca dhe teknologjia kanë zhvilluar shumë lloje të veçanta të mikroskopëve.
Një mikroskop stereoskopik binocular, i projektuar për të marrë një imazh tre-dimensionale të një objekti, përbëhet nga dy sisteme mikroskopike të veçanta. Pajisja është projektuar për zmadhim të vogël (deri në 100). Zakonisht përdoret për montimin e komponentëve elektronikë në miniaturë, inspektimin teknik, operacionet kirurgjikale.
Një mikroskop polarizues është krijuar për të studiuar ndërveprimin e mostrave me dritën e polarizuar. Drita e polarizuar shpesh bën të mundur zbulimin e strukturës së objekteve që shtrihen përtej kufijve të rezolucionit optik konvencional.
Një mikroskop reflektues është i pajisur me pasqyra në vend të lenteve që formojnë një imazh. Meqenëse është e vështirë të bësh një lente pasqyre, ka shumë pak mikroskopë plotësisht reflektues, dhe pasqyrat aktualisht përdoren kryesisht vetëm në bashkëngjitje, për shembull, për mikrokirurgjinë e qelizave individuale.
Mikroskopi fluoreshent - ndriçimi i mostrës me dritë ultravjollcë ose blu. Mostra, duke thithur këtë rrezatim, lëshon dritë të dukshme luminescence. Mikroskopët e këtij lloji përdoren në biologji, si dhe në mjekësi - për diagnostikim (veçanërisht kancer).
Mikroskopi me fushë të errët shmang vështirësitë që lidhen me faktin se materialet e gjalla janë transparente. Mostra shikohet nën një ndriçim të tillë "të zhdrejtë" që drita e drejtpërdrejtë nuk mund të hyjë në lente. Një imazh formohet nga drita e difraksionuar nga një objekt, duke bërë që objekti të duket shumë i hapur me ngjyrë. sfond i errët(me kontrast shumë të lartë).
Një mikroskop me kontrast fazor përdoret për të ekzaminuar objektet transparente, veçanërisht qelizat e gjalla. Falë pajisjeve speciale, një pjesë e dritës që kalon përmes mikroskopit rezulton të jetë e zhvendosur në fazë me gjysmën e gjatësisë së valës në krahasim me pjesën tjetër, e cila përcakton kontrastin në imazh.
Një mikroskop ndërhyrje është zhvillimin e mëtejshëm mikroskop me kontrast fazor. Ai përfshin ndërhyrje midis dy rrezeve të dritës, njëra prej të cilave kalon nëpër kampion dhe tjetra reflektohet. Kjo metodë prodhon imazhe me ngjyra që japin informacion shumë të vlefshëm gjatë studimit të materialit të gjallë. Shih gjithashtu MIKROSKOP ELEKTRON; INSTRUMENTE OPTIKE; OPTIKA.
Mikroskop
një instrument optik me një ose më shumë lente për prodhimin e imazheve të zmadhuara të objekteve që nuk shihen me sy të lirë. Mikroskopët mund të jenë të thjeshtë ose kompleks. Një mikroskop i thjeshtë është një sistem i vetëm lente. Një mikroskop i thjeshtë mund të konsiderohet një xham zmadhues i zakonshëm - një lente plano-konveks. Një mikroskop i përbërë (shpesh i quajtur thjesht mikroskop) është një kombinim i dy të thjeshtëve. Një mikroskop i përbërë siguron zmadhim më të madh se ai i thjeshtë dhe ka rezolucion më të madh. Rezolucioni është aftësia për të dalluar detajet e një kampioni. Një imazh i zmadhuar pa detaje të dukshme ofron pak informacion të dobishëm. Një mikroskop kompleks ka një dizajn me dy faza. Një sistem lentesh, i quajtur objektiv, i afrohet kampionit; krijon një imazh të zmadhuar dhe të zgjidhur të objektit. Imazhi zmadhohet më tej nga një sistem tjetër lente i quajtur okular, i cili vendoset më afër syrit të shikuesit. Këto dy sisteme lente janë të vendosura në skajet e kundërta të tubit. Puna me mikroskop. Ilustrimi tregon një mikroskop tipik biologjik. Mbështetja e trekëmbëshit është bërë në formën e një derdhjeje të rëndë, zakonisht në formë patkoi. Një mbajtës tubi është ngjitur në të në një menteshë, duke mbajtur të gjitha pjesët e tjera të mikroskopit. Tubi në të cilin janë montuar sistemet e lenteve lejon që ato të zhvendosen në raport me kampionin për fokusim. Lentja ndodhet në fundin e poshtëm të tubit. Në mënyrë tipike, një mikroskop është i pajisur me disa objektiva të zmadhimeve të ndryshme në një frëngji, gjë që i lejon ata të instalohen në një pozicion pune në boshtin optik. Operatori, duke ekzaminuar një mostër, zakonisht fillon me thjerrëzën që ka zmadhimin më të ulët dhe fushën më të gjerë të shikimit, gjen detajet që i interesojnë dhe më pas i shqyrton ato duke përdorur një lente me zmadhim më të madh. Okulumi është montuar në fund të një mbajtëse të tërhequr (e cila ju lejon të ndryshoni gjatësinë e tubit kur është e nevojshme). I gjithë tubi me objektiv dhe okular mund të lëvizet lart e poshtë për të fokusuar mikroskopin. Mostra zakonisht merret si një shtresë ose seksion shumë i hollë transparent; vendoset në një pjatë qelqi drejtkëndëshe, të quajtur rrëshqitje, dhe mbulohet sipër me një pjatë qelqi më të hollë e më të vogël, që quhet mbulesë. Mostra shpesh lyhet me kimikate për të rritur kontrastin. Rrëshqitja e xhamit vendoset në skenë në mënyrë që kampioni të vendoset mbi vrimën qendrore të skenës. Skena zakonisht është e pajisur me një mekanizëm për lëvizjen e qetë dhe të saktë të mostrës nëpër fushën e shikimit. Nën fazën e objektit ka një mbajtës për sistemin e tretë të lenteve - një kondensator, i cili përqendron dritën në mostër. Mund të ketë disa kondensatorë, dhe një diafragmë irisit është e vendosur këtu për të rregulluar hapjen. Edhe më e ulët është një pasqyrë ndriçimi e instaluar në një nyje universale, e cila reflekton dritën e llambës në mostër, për shkak të së cilës i gjithë sistemi optik i mikroskopit krijon një imazh të dukshëm. Okuli mund të zëvendësohet me një bashkëngjitje fotografie, dhe më pas imazhi do të formohet në film fotografik. Shumë mikroskopë kërkimor janë të pajisur me një ndriçues të veçantë, në mënyrë që një pasqyrë ndriçimi të mos jetë e nevojshme. Rrit. Zmadhimi i një mikroskopi është i barabartë me produktin e zmadhimit objektiv dhe zmadhimit të okularit. Për një mikroskop tipik kërkimor, zmadhimi i okularit është 10, dhe zmadhimi i objektivave është 10, 45 dhe 100. Prandaj, zmadhimi i një mikroskopi të tillë varion nga 100 në 1000. Zmadhimi i disa mikroskopëve arrin në 2000. Në rritje zmadhimi edhe më shumë nuk ka kuptim, pasi rezolucioni në të njëjtën kohë nuk përmirësohet; përkundrazi, cilësia e imazhit përkeqësohet. Teoria. Një teori konsistente e mikroskopit u dha nga fizikani gjerman Ernst Abbe në fund të shekullit të 19-të. Abbe zbuloi se rezolucioni (distanca minimale e mundshme midis dy pikave që janë të dukshme veçmas) jepet nga ku R është rezolucioni në mikrometra (10-6 m), . - gjatësia e valës së dritës (e krijuar nga ndriçuesi), μm, n - indeksi i thyerjes së mediumit ndërmjet kampionit dhe thjerrëzës, a. - gjysma e këndit të hyrjes së thjerrëzës (këndi ndërmjet rrezeve të jashtme të rrezes konike të dritës që hyn në thjerrëza). Abbe e quajti sasinë hapje numerike (ajo shënohet me simbolin NA). Nga formula e mësipërme është e qartë se sa më e madhe NA dhe sa më e shkurtër të jetë gjatësia e valës, aq më të vogla janë detajet e zgjidhura të objektit në studim. Hapja numerike jo vetëm që përcakton rezolucionin e sistemit, por gjithashtu karakterizon hapjen e lenteve: intensiteti i dritës për njësi të sipërfaqes së imazhit është afërsisht i barabartë me katrorin e NA. Për një lente të mirë, vlera NA është afërsisht 0,95. Mikroskopi zakonisht është projektuar në mënyrë që zmadhimi i tij total të jetë përafërsisht. 1000 NA. Lentet. Ekzistojnë tre lloje kryesore të lenteve, të cilat ndryshojnë në shkallën e korrigjimit të shtrembërimeve optike - devijimet kromatike dhe sferike. Shmangia kromatike ndodh kur valët e dritës me gjatësi vale të ndryshme fokusohen në pika të ndryshme të boshtit optik. Si rezultat, imazhi shfaqet me ngjyrë. Aberracionet sferike shkaktohen nga fakti se drita që kalon nga qendra e thjerrëzës dhe drita që kalon në pjesën periferike të saj fokusohen në pika të ndryshme të boshtit. Si rezultat, imazhi duket i paqartë. Lentet akromatike janë aktualisht më të zakonshmet. Në to, devijimet kromatike shtypen përmes përdorimit të elementeve të qelqit me shpërndarje të ndryshme, duke siguruar konvergjencën e rrezeve ekstreme të spektrit të dukshëm - blu dhe të kuqe - në një fokus. Një ngjyrim i lehtë i imazhit mbetet dhe ndonjëherë shfaqet si vija jeshile të zbehta rreth objektit. Shmangia sferike mund të korrigjohet vetëm për një ngjyrë. Lentet e fluorit përdorin aditivë qelqi për të përmirësuar korrigjimin e ngjyrave deri në atë pikë sa ngjyrimi eliminohet pothuajse plotësisht nga imazhi. Lentet apokromatike janë lentet me korrigjimin më kompleks të ngjyrave. Ata jo vetëm që eliminojnë pothuajse plotësisht devijimet kromatike, por gjithashtu korrigjojnë devijimet sferike jo për një, por për dy ngjyra. Zmadhimi i apokromateve për ngjyrën blu është pak më i madh se i kuqja, dhe për këtë arsye ata kërkojnë okularë të veçantë "kompensues". Shumica e lenteve janë "të thata", d.m.th. ato janë krijuar për të punuar në kushte kur hendeku midis thjerrëzave dhe mostrës është i mbushur me ajër; vlera NA për lente të tilla nuk kalon 0,95. Nëse një lëng (vaj ose, më rrallë, ujë) futet midis objektivit dhe kampionit, fitohet një objektiv "zhytjeje" me një vlerë NA deri në 1.4 dhe një përmirësim përkatës në rezolucionin. Aktualisht, industria prodhon lloje të ndryshme të lenteve speciale. Këto përfshijnë lente me fushë të sheshtë për mikrofotografi, lente pa stres (të relaksuar) për të punuar në dritë të polarizuar dhe lente për ekzaminimin e mostrave të errëta metalurgjike të ndriçuara nga lart. Kondensatorët. Kondensuesi formon një kon drite të drejtuar në kampion. Në mënyrë tipike, një mikroskop është i pajisur me një diafragmë të irisit për të përshtatur hapjen e konit të dritës me hapjen e objektivit, duke siguruar kështu rezolucion maksimal dhe kontrast maksimal të imazhit. (Kontrasti është po aq i rëndësishëm në mikroskop sa është në teknologjinë televizive.) Kondensuesi më i thjeshtë, mjaft i përshtatshëm për shumicën e mikroskopëve me qëllime të përgjithshme, është kondensuesi Abbe me dy thjerrëza. Lentet me hapje më të madhe, veçanërisht lentet e zhytjes në vaj, kërkojnë kondensatorë më kompleksë të korrigjuar. Objektivat maksimale të vajit të hapjes kërkojnë një kondensator të veçantë që ka kontakt të zhytjes së vajit me sipërfaqen e poshtme të rrëshqitjes në të cilën mbështetet kampioni. Mikroskopë të specializuar. Për shkak të kërkesave të ndryshme të shkencës dhe teknologjisë, janë zhvilluar shumë lloje të veçanta të mikroskopëve. Një mikroskop stereoskopik binocular, i projektuar për të marrë një imazh tre-dimensionale të një objekti, përbëhet nga dy sisteme mikroskopike të veçanta. Pajisja është projektuar për zmadhim të vogël (deri në 100). Zakonisht përdoret për montimin e komponentëve elektronikë në miniaturë, inspektimin teknik, operacionet kirurgjikale. Një mikroskop polarizues është krijuar për të studiuar ndërveprimin e mostrave me dritën e polarizuar. Drita e polarizuar shpesh bën të mundur zbulimin e strukturës së objekteve që shtrihen përtej kufijve të rezolucionit optik konvencional. Një mikroskop reflektues është i pajisur me pasqyra në vend të lenteve që formojnë një imazh. Meqenëse është e vështirë të bësh një lente pasqyre, ka shumë pak mikroskopë plotësisht reflektues, dhe pasqyrat aktualisht përdoren kryesisht vetëm në bashkëngjitje, për shembull, për mikrokirurgjinë e qelizave individuale. Mikroskopi fluoreshent - ndriçimi i mostrës me dritë ultravjollcë ose blu. Mostra, duke thithur këtë rrezatim, lëshon dritë të dukshme luminescence. Mikroskopët e këtij lloji përdoren në biologji, si dhe në mjekësi - për diagnostikim (veçanërisht kancer). Mikroskopi me fushë të errët shmang vështirësitë që lidhen me faktin se materialet e gjalla janë transparente. Mostra shikohet nën një ndriçim të tillë "të zhdrejtë" që drita e drejtpërdrejtë nuk mund të hyjë në lente. Imazhi formohet nga drita e difraksionuar nga një objekt, duke bërë që objekti të duket shumë i lehtë në një sfond të errët (me kontrast shumë të lartë). Një mikroskop me kontrast fazor përdoret për të ekzaminuar objektet transparente, veçanërisht qelizat e gjalla. Falë pajisjeve speciale, një pjesë e dritës që kalon përmes mikroskopit rezulton të jetë e zhvendosur në fazë me gjysmën e gjatësisë së valës në krahasim me pjesën tjetër, e cila përcakton kontrastin në imazh. Një mikroskop interferencial është një zhvillim i mëtejshëm i mikroskopit të kontrastit fazor. Ai përfshin ndërhyrje midis dy rrezeve të dritës, njëra prej të cilave kalon nëpër kampion dhe tjetra reflektohet. Kjo metodë prodhon imazhe me ngjyra që japin informacion shumë të vlefshëm gjatë studimit të materialit të gjallë. Shih gjithashtu MIKROSKOP ELEKTRON; INSTRUMENTE OPTIKE; OPTIKA.
Termi "mikroskop" ka rrënjë greke. Ai përbëhet nga dy fjalë, të cilat kur përkthehen do të thotë "i vogël" dhe "dukem". Roli kryesor i mikroskopit është përdorimi i tij në ekzaminimin e objekteve shumë të vogla. Në të njëjtën kohë, kjo pajisje ju lejon të përcaktoni madhësinë dhe formën, strukturën dhe karakteristikat e tjera të trupave të padukshëm për syrin e lirë.
Historia e krijimit
Nuk ka asnjë informacion të saktë në histori se kush ishte shpikësi i mikroskopit. Sipas disa burimeve, ajo u projektua në 1590 nga babai dhe djali Janssens, prodhues të syzeve. Një tjetër pretendent për titullin e shpikësit të mikroskopit është Galileo Galilei. Në vitin 1609, këta shkencëtarë i prezantuan publikut një instrument me lente konkave dhe konvekse në Accademia dei Lincei.
Me kalimin e viteve, sistemi për shikimin e objekteve mikroskopike ka evoluar dhe përmirësuar. Një hap i madh në historinë e saj ishte shpikja e një pajisjeje të thjeshtë me dy lente të rregullueshme në mënyrë akromatike. Ky sistem u prezantua nga holandezi Christian Huygens në fund të viteve 1600. Okulat e këtij shpikësi janë ende në prodhim edhe sot. E vetmja pengesë e tyre është gjerësia e pamjaftueshme e fushës së shikimit. Përveç kësaj, në krahasim me dizajnin e instrumenteve moderne, okularët Huygens kanë një vendndodhje të papërshtatshme për sytë.
Një kontribut i veçantë në historinë e mikroskopit dha prodhuesi i pajisjeve të tilla, Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723). Ishte ai që tërhoqi vëmendjen e biologëve për këtë pajisje. Leeuwenhoek prodhonte produkte me përmasa të vogla, të pajisura me një, por shumë lente e fortë. Pajisjet e tilla ishin të papërshtatshme për t'u përdorur, por ato nuk dyfishuan defektet e imazhit që ishin të pranishme në mikroskopët e përbërë. Shpikësit ishin në gjendje ta korrigjonin këtë mangësi vetëm 150 vjet më vonë. Së bashku me zhvillimin e optikës, cilësia e imazhit në pajisjet e përbëra është përmirësuar.
Përmirësimi i mikroskopëve vazhdon edhe sot e kësaj dite. Kështu, në vitin 2006, shkencëtarët gjermanë që punojnë në Institutin e Kimisë Biofizike, Mariano Bossi dhe Stefan Hell, zhvilluan më të fundit mikroskop optik. Për shkak të aftësisë për të vëzhguar objekte me dimensione 10 nm dhe imazhe tredimensionale me cilësi të lartë 3D, pajisja u quajt nanoskop.
Klasifikimi i mikroskopëve
Aktualisht, ekziston një shumëllojshmëri e gjerë instrumentesh të dizajnuara për të ekzaminuar objekte të vogla. Grupimi i tyre bazohet në parametra të ndryshëm. Ky mund të jetë qëllimi i një mikroskopi ose metodë e pranuar ndriçimi, struktura e përdorur për projektimin optik, etj.
Por, si rregull, llojet kryesore të mikroskopëve klasifikohen sipas rezolucionit të mikrogrimcave që mund të shihen duke përdorur këtë sistem. Sipas kësaj ndarjeje, mikroskopët janë:
- optike (dritë);
- elektronike;
- rreze X;
- sonda skanimi.
Mikroskopët më të përdorur janë ato të lehta. Ekziston një përzgjedhje e gjerë e tyre në dyqanet optike. Me ndihmën e pajisjeve të tilla, zgjidhen detyrat kryesore të studimit të një objekti të veçantë. Të gjitha llojet e tjera të mikroskopëve klasifikohen si të specializuar. Ato zakonisht përdoren në një mjedis laboratorik.
Secila nga llojet e mësipërme të pajisjeve ka nëntipet e veta, të cilat përdoren në një zonë ose në një tjetër. Përveç kësaj, sot është e mundur të blini një mikroskop shkollor (ose arsimor), i cili është një sistem niveli i hyrjes. Për konsumatorët ofrohen edhe pajisje profesionale.
Aplikacion
Për çfarë shërben mikroskopi? Syri i njeriut, duke qenë një sistem optik i veçantë lloji biologjik, ka një nivel të caktuar rezolucioni. Me fjalë të tjera, ekziston një distancë më e vogël midis objekteve të vëzhguara kur ato ende mund të dallohen. Për një sy normal, kjo rezolucion është brenda 0.176 mm. Por madhësitë e shumicës së kafshëve dhe qelizat bimore, mikroorganizmat, kristalet, mikrostruktura e lidhjeve, metalet etj janë shumë më pak se kjo vlerë. Si të studiohen dhe vëzhgohen objekte të tilla? Pikërisht këtu u vijnë njerëzve në ndihmë lloje të ndryshme mikroskopësh. Për shembull, pajisjet optike bëjnë të mundur dallimin e strukturave në të cilat distanca midis elementeve është të paktën 0.20 mikron.
Si funksionon një mikroskop?
Një pajisje me të cilën tek syri i njeriut shqyrtimi i objekteve mikroskopike bëhet i disponueshëm ka dy elementë kryesorë. Ato janë thjerrëza dhe okulari. Këto pjesë të mikroskopit janë të fiksuara në një tub të lëvizshëm të vendosur në një bazë metalike. Ka gjithashtu një tabelë objektesh mbi të.
Llojet moderne të mikroskopëve zakonisht janë të pajisur me një sistem ndriçimi. Ky, në veçanti, është një kondensator me një diafragmë të irisit. Një grup i detyrueshëm i pajisjeve zmadhuese përfshin mikro- dhe makrovida, të cilat përdoren për të rregulluar mprehtësinë. Dizajni i mikroskopëve përfshin gjithashtu një sistem që kontrollon pozicionin e kondensatorit.
Mikroskopët e specializuar, më kompleksë shpesh përdorin të tjera sisteme shtesë dhe pajisje.
Lentet
Do të doja të filloja të përshkruaj mikroskopin me një histori për një nga pjesët kryesore të tij, domethënë thjerrëzën. Ato janë një sistem kompleks optik që rrit madhësinë e objektit në fjalë në rrafshin e imazhit. Dizajni i lenteve përfshin një sistem të tërë jo vetëm të vetme, por edhe dy ose tre lente të ngjitura së bashku.
Kompleksiteti i një dizajni të tillë optiko-mekanik varet nga gama e detyrave që duhet të zgjidhen nga një ose një pajisje tjetër. Për shembull, mikroskopi më kompleks ka deri në katërmbëdhjetë lente.
Thjerrëza përbëhet nga pjesa e përparme dhe sistemet që e ndjekin atë. Cila është baza për ndërtimin e një imazhi? cilësinë e kërkuar, si dhe përcaktimin e gjendjes operative? Kjo është një lente e përparme ose sistemi i tyre. Pjesët pasuese të thjerrëzave janë të nevojshme për të siguruar zmadhimin e kërkuar, gjatësia fokale dhe cilësinë e imazhit. Megjithatë, funksione të tilla janë të mundshme vetëm në kombinim me një lente të përparme. Vlen gjithashtu të përmendet se dizajni i pjesës pasuese ndikon në gjatësinë e tubit dhe lartësinë e thjerrëzave të pajisjes.
okularë
Këto pjesë të mikroskopit janë sistemi optik, i projektuar për të ndërtuar imazhin e nevojshëm mikroskopik në sipërfaqen e retinës së vëzhguesit. Okulat përmbajnë dy grupe lentesh. Më e afërta me syrin e studiuesit quhet okular, dhe më e largëta është ajo e fushës (me ndihmën e saj, thjerrëza ndërton një imazh të objektit që studiohet).
Sistemi i ndriçimit
Mikroskopi ka një dizajn kompleks të diafragmave, pasqyrave dhe lenteve. Me ndihmën e tij, sigurohet ndriçimi uniform i objektit në studim. Në mikroskopët e parë këtë funksion u krye Me përmirësimin e instrumenteve optike, ata filluan të përdorin fillimisht pasqyra të sheshta dhe më pas konkave.
Me ndihmën e detajeve kaq të thjeshta, rrezet nga dielli ose llamba drejtoheshin në objektin e studimit. Në mikroskopët modernë është më i avancuar. Ai përbëhet nga një kondensator dhe një kolektor.
Tabela e lëndës
Preparatet mikroskopike që kërkojnë ekzaminim vendosen në një sipërfaqe të sheshtë. Kjo është tabela e objekteve. Lloje te ndryshme mikroskopët mund ta kenë këtë sipërfaqe, të projektuar në atë mënyrë që objekti i studimit të rrotullohet drejt vëzhguesit horizontalisht, vertikalisht ose në një kënd të caktuar.
Parimi i funksionimit
Në pajisjen e parë optike, një sistem lentesh dha një imazh të kundërt të mikro-objekteve. Kjo bëri të mundur që të dallohej struktura e substancës dhe detajet më të vogla që ishin objekt studimi. Parimi i funksionimit të një mikroskopi të dritës sot është i ngjashëm me punën e kryer nga një teleskop përthyes. Në këtë pajisje, drita thyhet kur kalon nëpër pjesën e xhamit.
Si rriten ato moderne mikroskopët e dritës? Pasi një rreze rrezesh drite hyn në pajisje, ato shndërrohen në një rrjedhë paralele. Vetëm atëherë ndodh thyerja e dritës në okular, për shkak të së cilës imazhi i objekteve mikroskopike zmadhohet. Më pas, ky informacion arrin në formën e nevojshme për vëzhguesin në të tijën
Nënllojet e mikroskopëve të dritës
Ato moderne klasifikojnë:
1. Sipas klasës së kompleksitetit për kërkimin, mikroskopët e punës dhe të shkollës.
2. Sipas fushës së aplikimit: kirurgjikale, biologjike dhe teknike.
3. Sipas llojeve të mikroskopisë: pajisjet e dritës së reflektuar dhe të transmetuar, kontaktit fazor, lumineshentit dhe polarizimit.
4. Në drejtim të fluksit të dritës në të përmbysur dhe të drejtpërdrejtë.
Mikroskopë elektronikë
Me kalimin e kohës, pajisja e krijuar për të ekzaminuar objektet mikroskopike u bë gjithnjë e më e sofistikuar. U shfaqën lloje të tilla mikroskopësh në të cilët u përdor një parim krejtësisht i ndryshëm operimi, i pavarur nga thyerja e dritës. Gjatë përdorimit llojet e fundit pajisjet që përfshijnë elektrone. Sisteme të tilla bëjnë të mundur shikimin e pjesëve individuale të materies aq të vogla sa që rrezet e dritës thjesht rrjedhin rreth tyre.
Për çfarë shërben mikroskopi? lloji elektronik? Përdoret për të studiuar strukturën e qelizave në nivelet molekulare dhe nënqelizore. Pajisje të ngjashme përdoren gjithashtu për të studiuar viruset.
Pajisja e mikroskopëve elektronikë
Cila është baza e punës pajisjet më të fundit për shikimin e objekteve mikroskopike? Si ndryshon një mikroskop elektronik nga një mikroskop me dritë? A ka ndonjë ngjashmëri mes tyre?
Parimi i funksionimit të një mikroskopi elektronik bazohet në vetitë që elektrike dhe fusha magnetike. Simetria e tyre rrotulluese mund të ketë një efekt fokusimi në rrezet e elektroneve. Bazuar në këtë, ne mund t'i përgjigjemi pyetjes: "Si ndryshon një mikroskop elektronik nga një mikroskop i dritës?" Ai, ndryshe nga një pajisje optike, nuk ka lente. Roli i tyre luhet nga fusha magnetike dhe elektrike të llogaritura siç duhet. Ato krijohen nga kthesat e mbështjelljeve nëpër të cilat kalon rryma. Në këtë rast, fusha të tilla veprojnë në mënyrë të ngjashme.Kur rryma rritet ose zvogëlohet, gjatësia fokale e pajisjes ndryshon.
Sa i përket diagramit të qarkut, për një mikroskop elektronik është i ngjashëm me atë të një pajisjeje me dritë. Dallimi i vetëm është se elementët optikë zëvendësohen nga ato elektrike të ngjashme.
Zmadhimi i një objekti në mikroskopët elektronikë ndodh për shkak të procesit të thyerjes së një rreze drite që kalon nëpër objektin në studim. Në kënde të ndryshme, rrezet hyjnë në rrafshin e thjerrëzës objektive, ku ndodh zmadhimi i parë i kampionit. Më pas, elektronet udhëtojnë rrugën e tyre drejt thjerrëzës së ndërmjetme. Në të ka një ndryshim të qetë në rritjen e madhësisë së objektit. Imazhi përfundimtar i materialit në studim prodhohet nga thjerrëzat e projektimit. Prej saj imazhi godet ekranin fluoreshent.
Llojet e mikroskopëve elektronikë
Llojet moderne përfshijnë:
1. TEM, ose mikroskop elektronik transmetues. Në këtë instalim, një imazh i një objekti shumë të hollë, me trashësi deri në 0,1 mikron, formohet nga bashkëveprimi i një tufe elektroni me substancën në studim dhe zmadhimi i tij i mëvonshëm nga thjerrëzat magnetike të vendosura në lente.
2. SEM, ose mikroskop elektronik skanues. Një pajisje e tillë bën të mundur marrjen e një imazhi të sipërfaqes së një objekti me rezolucion të lartë, në rendin e disa nanometrave. Duke përdorur metoda shtesë një mikroskop i tillë jep informacion që ndihmon në përcaktimin përbërje kimike shtresa afër sipërfaqes.
3. Mikroskopi elektronik i skanimit të tunelit, ose STM. Duke përdorur këtë pajisje matet relievi i sipërfaqeve përçuese me rezolucion të lartë hapësinor. Në procesin e punës me STM, një gjilpërë metalike e mprehtë sillet në objektin që studiohet. Në këtë rast, ruhet një distancë prej vetëm disa angstromash. Më pas, një potencial i vogël aplikohet në gjilpërë, duke rezultuar në një rrymë tuneli. Në këtë rast, vëzhguesi merr një imazh tredimensional të objektit në studim.
Mikroskopi "Leevenguk"
Në vitin 2002 u shfaq në Amerikë kompani e re, e angazhuar në prodhimin e instrumenteve optike. Gama e produkteve të saj përfshin mikroskopë, teleskopë dhe dylbi. Të gjitha këto pajisje dallohen nga cilësia e lartë e imazhit.
Zyra qendrore e kompanisë dhe departamenti i zhvillimit janë të vendosura në SHBA, në Fremond (Kaliforni). Por sa i përket objekteve të prodhimit, ato ndodhen në Kinë. Falë gjithë kësaj, kompania furnizon tregun me produkte të avancuara dhe cilësore me një çmim të volitshëm.
Keni nevojë për mikroskop? Levenhuk do të ofrojë opsionin e kërkuar. Gama e pajisjeve optike të kompanisë përfshin pajisje dixhitale dhe biologjike për zmadhimin e objektit që studiohet. Përveç kësaj, blerësit i ofrohen modele projektuesi në një larmi ngjyrash.
Mikroskopi Levenhuk ka të gjerë funksionalitetin. Për shembull, një pajisje mësimore e nivelit fillestar mund të lidhet me një kompjuter dhe është gjithashtu e aftë të regjistrojë video të kërkimit që po kryhet. Modeli Levenhuk D2L është i pajisur me këtë funksionalitet.
Kompania ofron mikroskopë biologjikë nivele të ndryshme. Kjo dhe më shumë modele të thjeshta, dhe artikuj të rinj që janë të përshtatshëm për profesionistët.
Një mikroskop është një instrument optik që ju lejon të merrni imazhe të zmadhuara sende të vogla ose detajet e tyre që nuk shihen me sy të lirë.
Fjalë për fjalë, fjala "mikroskop" do të thotë "të vëzhgosh diçka të vogël" (nga greqishtja "i vogël" dhe "Unë shikoj").
Syri i njeriut, si çdo sistem optik, karakterizohet nga një rezolucion i caktuar. Kjo është distanca më e vogël midis dy pikave ose vijave kur ato ende nuk bashkohen, por perceptohen veçmas nga njëra-tjetra. Në vizion normal në një distancë prej 250 mm rezolucioni është 0.176 mm. Prandaj, syri ynë nuk është më në gjendje të dallojë të gjitha objektet, madhësia e të cilave është më e vogël se kjo vlerë. Ne nuk mund të shohim qeliza bimore dhe shtazore, mikroorganizma të ndryshëm etj. Por kjo mund të bëhet me ndihmën e instrumenteve optike speciale - mikroskopëve.
Si funksionon një mikroskop?
Një mikroskop klasik përbëhet nga tre pjesë kryesore: optike, ndriçuese dhe mekanike. Pjesa optike përbëhet nga okularë dhe thjerrëza, pjesa e ndriçimit përfshin burime drite, një kondensator dhe një diafragmë. Pjesa mekanike zakonisht përfshin të gjithë elementët e tjerë: një trekëmbësh, një pajisje rrotulluese, një skenë, një sistem fokusimi dhe shumë më tepër. Të gjitha së bashku na lejojnë të bëjmë kërkime në mikrobotën.
Çfarë është një "diafragmë e mikroskopit": le të flasim për sistemin e ndriçimit
Për vëzhgimet e mikrobotës ndriçim i mirëështë po aq e rëndësishme sa cilësia e optikës së mikroskopit. LED, llamba halogjene, pasqyrë - burime të ndryshme ndriçimi mund të përdoren për një mikroskop. Secili ka të mirat dhe të këqijat e veta. Drita e pasme mund të jetë e sipërme, e poshtme ose e kombinuar. Vendndodhja e tij ndikon se cilat ekzemplarë mikroskopikë mund të studiohen duke përdorur një mikroskop (transparent, i tejdukshëm ose i errët).
Nën fazën në të cilën vendoset kampioni për hulumtim, ekziston një diafragmë mikroskop. Mund të jetë disk ose iris. Diafragma është projektuar për të rregulluar intensitetin e ndriçimit: mund të përdoret për të rregulluar trashësinë e rrezes së dritës që vjen nga ndriçuesi. Diafragma e diskut është një pllakë e vogël me vrima me diametra të ndryshëm. Zakonisht instalohet në mikroskopë amatore. Diafragma e irisit përbëhet nga shumë tehe, me të cilat mund të ndryshoni pa probleme diametrin e vrimës së transmetimit të dritës. Është më e zakonshme në mikroskopët e klasës profesionale.
Pjesa optike: okularë dhe thjerrëza
Lentet dhe okularët janë pjesët rezervë më të njohura për një mikroskop. Edhe pse jo të gjithë mikroskopët mbështesin ndryshimin e këtyre aksesorëve. Sistemi optik është përgjegjës për formimin e një imazhi të zmadhuar. Sa më e mirë dhe më e përsosur të jetë, aq më e qartë dhe më e detajuar bëhet fotografia. Por niveli më i lartë optika cilësore nevojitet vetëm në mikroskopët profesionistë. Për kërkimin amator, optika standarde e qelqit është e mjaftueshme, duke siguruar zmadhim deri në 500-1000 herë. Por ne rekomandojmë shmangien e lenteve plastike - cilësia e imazhit në mikroskopë të tillë është zakonisht zhgënjyese.
Elementet mekanike
Çdo mikroskop përmban elementë që lejojnë studiuesin të kontrollojë fokusin, të rregullojë pozicionin e kampionit në studim dhe të rregullojë distancën e punës së pajisjes optike. E gjithë kjo është pjesë e mekanikës së mikroskopit: mekanizmat e fokusimit koaksial, drejtuesi i drogës dhe mbajtësi i drogës, pullat e rregullimit të mprehtësisë, skena dhe shumë më tepër.
Historia e krijimit të mikroskopit
Nuk dihet saktësisht se kur u shfaq mikroskopi i parë. Pajisjet më të thjeshta zmadhuese - lentet optike bikonvekse, u gjetën gjatë gërmimeve në territorin e Babilonisë së Lashtë.
Besohet se mikroskopi i parë u krijua në 1590 nga optika holandeze Hans Jansen dhe djali i tij Zachary Jansen. Meqenëse lentet në ato ditë ishin të lëmuara me dorë, ato kishin defekte të ndryshme: gërvishtje, pabarazi. Defektet në lente u kërkuan duke përdorur një lente tjetër - një xham zmadhues. Doli që nëse shikoni një objekt duke përdorur dy lente, ai zmadhohet shumë herë. I montuar 2 lente konvekse brenda një tubi, Zachary Jansen mori një pajisje që i ngjante një syze. Në njërin skaj të këtij tubi kishte një lente që shërbente si thjerrëz objektive dhe në anën tjetër një thjerrëz okular. Por ndryshe nga spyglass Pajisja e Jansen nuk i afronte objektet, por i zmadhonte ato.
Më 1609 italisht shkencëtari Galileo Galileo zhvilloi një mikroskop të përbërë me lente konvekse dhe konkave. Ai e quajti atë "occhiolino" - sy i vogël.
10 vjet më vonë, në 1619, shpikësi holandez Cornelius Jacobson Drebbel projektoi një mikroskop të përbërë me dy lente konveks.
Pak njerëz e dinë se mikroskopi mori emrin e tij vetëm në vitin 1625. Termi "mikroskop" u sugjerua nga një mik Galileo Galilei Mjeku dhe botanisti gjerman Giovanni Faber.
Të gjithë mikroskopët e krijuar në atë kohë ishin mjaft primitivë. Kështu, mikroskopi i Galileos mundi të zmadhonte vetëm 9 herë. Duke përmirësuar sistemin optik të Galileos, shkencëtari anglez Robert Hooke në 1665 krijoi mikroskopin e tij, i cili tashmë kishte një zmadhim 30-fish.
Në 1674, natyralisti holandez Antonie van Leeuwenhoek krijoi një mikroskop të thjeshtë që përdorte vetëm një lente. Duhet thënë se krijimi i lenteve ishte një nga hobet e shkencëtarit. Dhe falë aftësisë së tij të lartë në bluarje, të gjitha lentet që ai bëri ishin të cilësisë shumë të lartë. Leeuwenhoek i quajti ato "mikroskopi". Ato ishin të vogla, sa një thonj, por mund të zmadhoheshin 100 apo edhe 300 herë.
Mikroskopi i Leeuwenhoek ishte një pllakë metalike me një lente në qendër. Vëzhguesi shikoi përmes tij kampionin e fiksuar në anën tjetër. Dhe megjithëse puna me një mikroskop të tillë nuk ishte plotësisht e përshtatshme, Leeuwenhoek ishte në gjendje të bënte zbulime të rëndësishme me ndihmën e mikroskopëve të tij.
Në atë kohë, dihej pak për strukturën e organeve njerëzore. Me ndihmën e lenteve të tij, Leeuwenhoek zbuloi se gjaku përbëhet nga shumë grimca të vogla - qelizat e kuqe të gjakut, dhe muskujve- nga fibrat më të mira. Në zgjidhje, ai pa krijesa të vogla të formave të ndryshme që lëviznin, përplaseshin dhe shpërndaheshin. Tani e dimë se këto janë baktere: koke, bacil, etj. Por para Leeuwenhoek kjo nuk dihej.
Në total, shkencëtarët bënë më shumë se 25 mikroskopë. 9 prej tyre kanë mbijetuar deri më sot. Ata janë në gjendje të zmadhojnë imazhet 275 herë.
Mikroskopi i Leeuwenhoek ishte mikroskopi i parë që u soll në Rusi me urdhër të Peter I.
Gradualisht mikroskopi u përmirësua dhe mori një formë të përafërt me atë moderne. Shkencëtarët rusë gjithashtu dhanë një kontribut të madh në këtë proces. Në fillim të shekullit të 18-të në Shën Petersburg, në punëtorinë e Akademisë së Shkencave u krijuan modele të përmirësuara të mikroskopëve. Shpikësi rus I.P. Kulibin ndërtoi mikroskopin e tij të parë pa asnjë dijeni se si u bë jashtë vendit. Ai krijoi prodhimin e xhamit për lente dhe shpiku pajisje për bluarjen e tyre.
Shkencëtari i madh rus Mikhail Vasilyevich Lomonosov ishte shkencëtari i parë rus që përdori një mikroskop në kërkimin e tij shkencor.
Ndoshta nuk ka një përgjigje të qartë për pyetjen "Kush e shpiku mikroskopin?" Shkencëtarët dhe shpikësit më të mirë të epokave të ndryshme kontribuan në zhvillimin e mikroskopisë.
