Mikroskop je prístroj alebo mechanizmus, ktorý umožňuje lepšiu viditeľnosť menších prvkov alebo predmetov a získava ich zväčšený obraz. Tento prístroj sa vyznačuje zvýšením obrazu na úroveň sietnice, aby bolo možné oveľa lepšie zachytiť informácie. Veda, ktorá je zodpovedná za vyšetrovanie tejto série malých objektov pomocou tohto prístroja, sa nazýva mikroskopia.
Čo je to mikroskop
Obsah
Etymologicky povedané, slovo mikroskop pochádza z gréckeho μικρός σκοπέω, čo znamená „prístroj alebo prístroj na pozorovanie malých vecí, ktoré nie sú viditeľné voľným okom“, slovo tvorené výrazom „micro“, čo znamená „malý“ a „škótsky“ označuje „ prístroje na videnie alebo pozorovanie. ““
Inými slovami, mikroskop nie je ničím iným ako mimoriadne cenným a relevantným optickým nástrojom pre vedu, pretože vďaka nemu možno pozorovať mikroorganizmy aj drobné prvky.
Tento nástroj sa skladá z objektívov, ktoré sú zodpovedné za zväčšenie malých zaostrených obrázkov a ktoré ľudské oko nevidí voľným okom.
Prvý mikroskop vytvorený v histórii ľudstva bol optický a vďaka svojej činnosti sa stále používa, pretože je založený na vlastnostiach rôznych materiálov, ktoré umožňujú zmenu smeru svetelných lúčov.
Od tohto okamihu začali vedci vytvárať špeciálne šošovky, ktoré umožňovali konvergenciu svetelných lúčov, takže pomocou kombinácie oboch bolo možné vytvoriť zväčšený obraz ľubovoľného typu objektu, ktorý sa skúma. Praktickým príkladom by bolo použitie jediného objektívu (napríklad lupy) na reprodukciu zväčšenejšieho obrazu danej vzorky.
Pokiaľ ide o optický mikroskop, zväčšený obraz sa vytvára z rôznych šošoviek, niektoré namontované na objektíve nástroja a ďalšie na okulári. Je dôležité poznamenať, že šošovky umiestnené na objektíve vytvárajú skutočný zväčšený obraz vzorky, potom sa obraz zväčší cez šošovky okuláru, čím vznikne virtuálna vzorka s veľkosťou väčšou ako originál.
Je tiež dôležité spomenúť skutočnosť, že jedným z podstatných prvkov týchto zariadení je svetlo, možno práve preto sú mikroskopy vybavené zaostrovaním a kondenzátorom, ktoré týmto spôsobom dokážu zamerať svetelný lúč smerom k vzorkám. Po prechode svetla vzorkou ho šošovky správne odklonia, aby sa dosiahol zväčšený obraz.
História mikroskopu
Pred niekoľkými storočiami, dávno predtým, ako vznikol prvý mikroskop, ľudia používali rôzne šošovky, ktoré mohli zväčšiť obraz skúmaných vzoriek. Tieto šošovky sú známe ako zväčšovacie okuliare, ktoré sa v skutočnosti stále používajú v mnohých časti sveta.
Roger Bacon však mal v priebehu 13. storočia na starosti štúdium týchto zväčšovacích skiel a ich celkové využitie, uskutočnenie účinného výskumu zameraného na zmenu použitia zväčšovacích skiel pre ďalšie nástroje, ktoré by zväčšeniu vzoriek umožnili lepšiu účinnosť..
Pôvod mikroskopu sa datuje rokom 1590, vynálezcom Zachariášom Janssenom narodeným v holandskom Middelburgu; a potom Anton Van Leeuwenhoek, obchodník a vedec holandského pôvodu, v roku 1674 zdokonalil toto stvorenie, pretože vďaka nemu boli v krvi objavené červené krvinky a baktérie. Optický mikroskop je najbežnejšie používaný a prvý, ktorý sa vytvoril vďaka svojej technickej jednoduchosti, pretože sa skladá z jednej alebo viacerých šošoviek, ktoré umožňujú dosiahnuť zväčšený obraz sledovaného objektu alebo prvku.
Je potrebné poznamenať, že tieto šošovky môžu lom zväčšiť objekt až 15-krát. Tieto šošovky sú sklo, plast alebo akýkoľvek iný typ priesvitných kruhových materiálov, ktoré menia smer svetla, ktoré na ne dopadá. Ale zhruba v rovnakom čase vyrobil Galileo Galilei aj mikroskop pomocou konvexnej a konkávnej šošovky.
Preto aj keď už prešlo veľa rokov, existujú pochybnosti o tom, kto je skutočným vynálezcom tohto veľmi užitočného nástroja. Jediná vec, ktorá zostáva jasná, je, že prvým človekom, ktorý použil výraz mikroskop, bol Giovanni Faber v roku 1625.
Potom, čo bolo súčasťou sedemnásteho storočia, sa začali objavovať prvé vyšetrovania, ktoré dokumentovali pozorovania uskutočnené pri monitorovaní mikroskopom. Prvé z týchto výskumov má názov Micrographia a napísal ho Robert Hooke, ktorý bol publikovaný v roku 1665. V tejto práci sú obsiahnuté všetky druhy ilustrácií hmyzu a rastlín. Všetky sú snímané pomocou tohto optického nástroja.
V priebehu storočí bola technológia týchto nástrojov zdokonalená až do získania zariadení, ktoré sa dnes používajú na celom svete. Carl Zeiss bol jedným z najslávnejších výrobcov mikroskopov 19. storočia, pretože sa jeho spoločnosť úplne modernizovala nástroje a začlenené mnohé optické teórie vyvinuté renomovaným vedcom Ernstom Abbem. Pokroky dvadsiateho storočia neskôr umožnili vývoj nových mikroskopických techník, vďaka ktorým sa získali nové typy mikroskopov vrátane elektronických mikroskopov, ktoré budú podrobnejšie vysvetlené ďalej v tomto príspevku.
Časti mikroskopu
Ako každý vedecký nástroj, aj mikroskopy majú niekoľko častí, ktoré tvoria celú ich činnosť. Jeho časti možno klasifikovať podľa tých, ktoré patria do jeho mechanického systému, a podľa tých, ktoré patria do jeho optického systému. Bez nich je nemožné, aby mikroskop správne fungoval.
Optický systém
Optický mikroskop je jedným z vynálezov, ktoré označil pred a po v histórii vedy, najmä liečivých a biologických otázok. V zásade ho možno definovať ako prístroj, ktorý umožňuje pozorovať vo zväčšenej veľkosti prvky, ktoré sú voľným okom nepostrehnuteľné a vďaka ktorým vzniklo mnoho ďalších mikroskopov, ktoré majú optický a mechanický systém. Optik obsahuje sadu prvkov a šošoviek na manipuláciu so svetlom, ktoré umožňujú generovanie zväčšeného obrazu.
- Zameranie: je zodpovedný za vyžarovanie svetelných lúčov nasmerovaných na vzorky, ktoré sa študujú.
- Kondenzátor: jeho hlavnou funkciou je koncentrovať každý zo svetelných lúčov na sledovanú vzorku.
- Membrána: kondenzátor má tendenciu byť spojený s membránou, ktorá je zodpovedná za reguláciu množstva dopadajúceho svetla použitého na vzorku.
- Cieľ: táto základná časť nástroja je založená na súbore šošoviek, ktoré prijímajú svetlo vychádzajúce zo vzorky, čo umožňuje zvýšiť obraz pozorovanej vzorky.
- Okulár: je zodpovedný za zväčšenie obrazu, ktorý vychádza z objektívu, v skutočnosti je možné cez túto časť vzorku úplne pozorovať.
Mechanický systém
Tento systém je založený na podiele štrukturálnej podpory všetkých prvkov, ktoré už boli uvedené v tej istej časti. Tu je to úplne to isté ako s optickým systémom, ak nie sú všetky prítomné, potom mikroskop nemôže fungovať správne.
Je klasifikovaný takto:
- Základňa: známa tiež ako noha, má na starosti udržiavanie mikroskopu v stabilnej polohe.
- Rameno: je to hlavná štruktúra nástroja, navyše spája základňu s jej optickým systémom.
- Fáza: je to vodorovná časť nástroja na zväčšenie vzorky a tam sa umiestni vzorka, ktorú chcete pozorovať.
- Mikrometrické a hrubé skrutky: pretože stolík nie je pevne spojený s ramenom, musí regulovať svoju polohu pomocou mikrometrických a hrubých skrutiek.
- Revolver: toto je časť, kde sú umiestnené objektívy. Spravidla sú to 3 alebo 4 a môžu sa otáčať, aby ste vybrali vhodný cieľ.
- Trubica: je zodpovedná za pripojenie objektívov k okuláru.
Druhy mikroskopov
Okrem optických existujú aj ďalšie typy mikroskopov s rôznymi funkciami a charakteristikami, medzi nimi jednoduchý mikroskop, zložený mikroskop, ultrafialové svetlo, fluorescencia, petrografia, mikroskop s tmavým poľom, kontrast, fáza polarizovaného svetla, konfokálny elektrón, transmisný elektrónový mikroskop, skenovací elektrónový mikroskop, medzi inými. V tejto časti budú vysvetlené tie najdôležitejšie na svete a ich dominantné vlastnosti.
Zložený mikroskop
Toto je kategorizované ako základné pre optika. Termín „zlúčenina“ sa vzťahuje na skutočnosť, že na získanie zväčšeného obrazu vzorky sa používajú dve alebo viac šošoviek. Názov sa používa na rozdiel od jednoduchého nástroja, pretože odkazuje na mikroskopy, ktoré pracujú s jednou šošovkou, teda so zväčšovacími sklami.
Monokulárny mikroskop
Ako už z jeho názvu vyplýva, má jediný okulár, ktorý umožňuje jednému oku sledovať vzorku.
Vďaka tejto jednoduchej funkcii ju používajú študenti alebo ľudia, ktorí svoju vášeň nachádzajú v mikroskopii. Tento nástroj nie je pohodlný, tým menej, keď je potrebné analyzovať vzorky každú hodinu, a preto ho profesionáli nepoužívajú a vytvárajú miesto pre binokulárny nástroj. Tento typ optického nástroja má dva okuláre, takže na analýzu vzoriek je možné použiť obe oči, je to tak pohodlnejšie a obraz objektívu je rozdelený na dva pomocou optického hranola.
Trinokulárny mikroskop
Ktorý má dva okuláre, ktoré umožňujú pozorovanie vzorky, ale obsahuje aj ďalší okulár na pripojenie fotoaparátu, ktorý sníma obrazy vykonaných pozorovaní.
K dispozícii je tiež digitálny, ktorý nemá okulár, ale má fotoaparát, ktorý umožňuje digitálne zachytenie snímok vzorky, ktorá sa zobrazuje v reálnom čase cez obrazovku, hoci je možné ju prenášať aj na PC prostredníctvom pripojení. USB.
Obrátený mikroskop
Ako už z názvu vyplýva, obracia polohu zdroja svetla a terča, takže vzorka je osvetlená zhora a terč je umiestnený pod pódiom. Výhodou tohto nástroja je, že vidíte prvky, ktoré sú v spodnej časti pozorovacej nádoby. Používa sa na videnie živých tkanív a buniek, ktoré sú vo vnútri zásobníka a sú neustále hydratované.
Stereoskopické
Je to binokulárny nástroj, pretože má dva okuláre, ale s týmto optickým nástrojom poskytuje každý okulár iný obraz. Kombinácia dvoch obrazov poskytovaných okulármi vedie k efektu videnia obrazu v troch rozmeroch. Aby sa dosiahol tento efekt, musia sa použiť dva objektívy, jeden odlišný pre každý okulár. Pri konvenčných zariadeniach má vzorka tendenciu byť zafarbená látkami, čím sa zvýši kontrast oproti svetlému pozadiu.
Ak vzorka nie je zafarbená, kontrast má tendenciu byť nízky a detaily nie sú úplne docenené, takže na odstránenie týchto typov problémov boli vyvinuté tieto zariadenia, ktoré sa používajú s technikami spracovania svetelným lúčom. To umožňuje pozorovať vzorky s primeranou úrovňou kontrastu. Tieto mikroskopy sú:
- Mikroskop tmavého poľa
- Petrografický alebo polarizovaný svetelný mikroskop
- Mikroskop s fázovým kontrastom
- Kontrastný mikroskop s diferenciálnou interferenciou
- Niektoré majú tendenciu zahŕňať infračervené, ultrafialové a žiarivky.
Mikroskopické obrázky
V tejto časti nájdete galériu obrázkov mikroskopov, aby ste na vlastnej koži videli, ako každý z tých, ktorí sú uvedení v tomto príspevku, vyzerá, počnúc skutočnými fotografiami až po kresliaci mikroskop.