Tartalom
- A mikroszkóp története
- Mikroszkópok típusai
- Mikroszkóp alkatrészei
- A nagyítás mechanizmusai
- A kondenzátor
A mikroszkóp a tudományos világ egyik figyelemre méltó találmánya. Ez nem csak a nagy alapvető emberi kíváncsiság kielégítésében járult hozzá a dolgokhoz, amelyek túlságosan kicsik ahhoz, hogy szabad szemmel láthassák, hanem számtalan ember életét is megmentette. Például egy sor modern diagnosztikai eljárás lehetetlen lenne mikroszkópok nélkül, amelyek nélkülözhetetlenek a mikrobiológiai világban a baktériumok, egyes paraziták, protozoánok, gombák és vírusok megjelenítéséhez. És anélkül, hogy megnézhetnénk az emberi és más állati sejteket, és megérthetnénk, hogyan oszlanak meg, az a döntés, hogy hogyan kell egyszerűen megközelíteni a rák különböző megnyilvánulásait, teljes rejtély marad. Az életmegtakarítás, például az in vitro megtermékenyítés végül a mikroszkópia csodáinak köszönhető.
Mint minden más az orvosi és más technológiai világban, a nem sok évvel ezelőtti mikroszkópok hibákat és furcsa emlékeket néznek ki, amikor a 21. század második évtizedének legjobbjaira ütköznek - gépeket, amelyeket egy nap elrontanak saját joguk elavulásra. A mikroszkópok legfontosabb szereplői lencsék, mivel végül is ezek képesek nagyítani a képeket. Ezért hasznos tudni, hogy a különféle lencsék hogyan működnek együtt a gyakran szürreális képek kialakításával, amelyek biológiai könyvekbe és a világhálóba kerülnek. Ezeknek a képeknek egy részét lehetetlen lenne látni egy speciális kondenzátornak nevezett knickknack nélkül.
A mikroszkóp története
Az első ismert optikai eszköz, amely érdemes megjelölni a "mikroszkópot", valószínűleg a Zacharias Janssen holland fiatalabb által létrehozott eszköz volt, amelynek 1595-ös találmánya valószínűleg jelentős hozzájárulást nyújtott a fiúk atyjának. Ez a mikroszkóp nagyítóteljesítmény bárhol 3x és 9x között volt. (Mikroszkópok segítségével a "3x" egyszerűen azt jelenti, hogy az elért nagyítás lehetővé teszi a tárgy megjelenítését a tényleges méret háromszorosánál, és ennek megfelelően más numerikus együtthatókat.) Ezt úgy tették meg, hogy a lencséket lényegében egy üreges cső mindkét végére helyezték. Bármennyire alacsony szintű technológiának is tűnik, maguk a lencsék nem voltak könnyűek a 16. században.
1660-ban Robert Hooke, akit talán legismertebb a fizikához való hozzájárulásáról (különösen a rugók fizikai tulajdonságairól), összetett mikroszkópot készített, amely elég nagy teljesítményű ahhoz, hogy láthatóvá tegye azt, amit most sejteknek nevezünk, és megvizsgálja a tölgyfa kéregében lévő parafát. Valójában Hooke-nek az a hite, hogy a biológiai összefüggésben a "sejt" kifejezést hozta létre. Hooke később tisztázta, hogy az oxigén miként vesz részt az emberi légzésben, és miként zavart az asztrofizikában is; egy ilyen igazi reneszánsz ember számára ma kíváncsi módon alábecsüljük, mint például mondjuk Isaac Newton.
Anton van Leeuwenhoek, a Hooke kortársa, egyszerű mikroszkópot (azaz egyetlen lencsével készült), és nem összetett mikroszkópot (egynél több lencsét tartalmazó eszköz) használt. Ennek oka elsősorban az volt, hogy egy hátrányos helyzetű hátteréből származik, és komoly munkát kellett végeznie a tudomány jelentős hozzájárulása között. Leeuwenhoek volt az első ember, aki leírta a baktériumokat és a protozoákat, és megállapításai segítettek bizonyítani, hogy az élő szövetek vérkeringése az élet alapvető folyamata.
Mikroszkópok típusai
Először, a mikroszkópokat az objektumok megjelenítéséhez használt elektromágneses energia típusa alapján lehet besorolni. A legtöbb környezetben - beleértve a közép- és középiskolát, valamint a legtöbb orvosi rendelőt és kórházat - használt mikroszkópok könnyű mikroszkópok. Pontosan ezek a hangok, és a közönséges fényt használják az objektumok megtekintéséhez. A kifinomultabb eszközök elektronnyalábot használnak az érdeklődés tárgyainak „megvilágítására”. Ezek elektronmikroszkópok üveglencsék helyett mágneses tereket használjon az elektromágneses energia fókuszálásához a vizsgált alanyokra.
A fénymikroszkópok egyszerű és összetett változatban érkeznek. Egy egyszerű mikroszkópnak csak egy lencséje van, és ma ezeknek az eszközöknek nagyon korlátozott alkalmazása van. A sokkal gyakoribb típus az összetett mikroszkóp, amely az egyik lencsét használja a kép szorzásának nagy részének előállításához, a másik pedig az első képének nagyításához és fókuszálásához. Ezen összetett mikroszkópok némelyikének csak egy okulárja van, és így vannak félszemű; gyakrabban van kettő, ezért hívják kétszemű.
A fénymikroszkópiát viszont fel lehet osztani világos- és sötétlátótér típusok. Az előbbi a leggyakoribb; Ha valaha is használta a mikroszkópot egy iskolai laboratóriumban, akkor nagy a esélye, hogy binokuláris vegyületmikroszkóppal valamilyen formában végezzen mikroszkópot. Ezek a készülékek egyszerűen kigyulladnak minden, amit vizsgálnak, és a látótér különböző struktúrái tükrözik a látható fény különböző mennyiségét és hullámhosszát, az egyedi sűrűségük és egyéb tulajdonságuk alapján. A sötét terepi mikroszkópia során a kondenzátornak nevezett speciális komponenst arra használják, hogy a fény erőltesse a tárgyat olyan szögben, hogy az objektum könnyen ábrázolható ugyanolyan általános módon, mint a sziluett.
Mikroszkóp alkatrészei
Először a sík, általában sötét színű táblát, amelyen az elkészített diák támaszkodik (általában a megtekintett tárgyakat az ilyen diákra helyezik) színpad. Ez illeszkedő, mivel nagyon gyakran bármi is található a dián, élő anyagokat tartalmaz, amelyek mozoghatnak, és így bizonyos értelemben "teljesítenek" a néző számára. A színpad alján egy lyuk van, amelyet egy an-nak hívnak nyílás, a diafragma, és a tárgylemezen lévő mintát e nyílás fölé helyezik, a tárgylemezt a helyére rögzítve a gombbal színpadi klipek. A rekesz alatt a reflektor, vagy fényforrás. A kondenzátor a színpad és a membrán között helyezkedik el.
Összetett mikroszkópban a színpadhoz legközelebb lévő lencsét, amelyet felfelé és lefelé lehet mozgatni a kép fókuszálása céljából, objektív lencsének nevezzük, egyetlen mikroszkóppal általában választani lehet ezek közül; a lencsét (vagy gyakrabban lencsét), amelyet átnézel, okulár lencsének nevezik. Az objektív lencsét felfelé és lefelé lehet mozgatni a mikroszkóp oldalán lévő két forgó gomb segítségével. A durva beállító gomb a megfelelő általános látótávolság elérésére használják, míg a finombeállító gomb használatával a képet maximálisan éles fókuszba állítja. Végül az orrdarabot különböző nagyítási képességű objektív lencsék közötti váltáshoz használják; ezt a darab egyszerű elforgatásával lehet megtenni.
A nagyítás mechanizmusai
A mikroszkóp teljes nagyítása egyszerűen az objektív lencse nagyításának és az okulár lencse nagyításának eredménye. Ez lehet 4x az objektívnél és 10x az okulárnál, összesen 40, vagy 10x lehet az egyes lencsetípusoknál, összesen 100x.
Mint megjegyeztük, egyes tárgyaknál több objektív lencse is használható. Jellemző a 4x, 10x és 40x objektív nagyítási szintek kombinációja.
A kondenzátor
A kondenzátor funkciója nem a fény nagyítása, hanem annak irányának és a visszaverődés szögeinek manipulálása. A kondenzátor szabályozza a fényerősségét, hogy mekkora mennyiségű fény juthat a megvilágítóból a nyíláson keresztül. Kritikusan szabályozza a kontrasztot is. A sötétmezős mikroszkópia során a látásmezőben a különféle, sárgás színű tárgyak közötti kontraszt a legfontosabb, nem pedig megjelenésük önmagában. Használják azokat a képeket, amelyek nem jelennek meg abban az esetben, ha a készüléket egyszerűen csak úgy bombáznák a diát, amennyire a szemét el tudta tűzni, így a néző a legjobb eredményekre számíthat.