Kuinka mikroskooppi toimii. Mikroskooppi ja sen osat Mikroskoopin rakenne ja toiminnot

Termillä "mikroskooppi" on kreikkalaiset juuret. Se koostuu kahdesta sanasta, jotka käännöksessä tarkoittavat "pientä" ja "katsoa". Mikroskoopin päätehtävä on sen käyttö erittäin pienten esineiden tutkimiseen. Samaan aikaan tämän laitteen avulla voit määrittää paljaalla silmällä näkymättömien ruumiiden koon ja muodon, rakenteen ja muut ominaisuudet.

Luomisen historia

Historiassa ei ole tarkkaa tietoa siitä, kuka oli mikroskoopin keksijä. Joidenkin lähteiden mukaan sen suunnittelivat lasienvalmistajan Janssenin isä ja poika vuonna 1590. Toinen kilpailija mikroskoopin keksijäksi on Galileo Galilei. Vuonna 1609 nämä tutkijat esittelivät Accademia dei Linceissa laitteen, jossa oli koverat ja kuperat linssit, julkista katselua varten.

Vuosien mittaan mikroskooppisten esineiden katselujärjestelmä on kehittynyt ja parantunut. Valtava askel sen historiassa oli yksinkertaisen akromaattisesti säädettävän kaksilinssisen laitteen keksintö. Tämän järjestelmän esitteli hollantilainen Christian Huygens 1600-luvun lopulla. Tämän keksijän okulaarit ovat edelleen tuotannossa. Niiden ainoa haittapuoli on näkökentän riittämätön leveys. Lisäksi Huygensin okulaarit ovat nykyaikaisten laitteiden suunnitteluun verrattuna epämukavassa asennossa silmille.

Anton van Leeuwenhoek (1632-1723), tällaisten instrumenttien valmistaja, antoi erityisen panoksen mikroskoopin historiaan. Hän kiinnitti biologien huomion tähän laitteeseen. Leeuwenhoek teki pienikokoisia tuotteita, jotka oli varustettu yhdellä, mutta erittäin vahvalla linssillä. Tällaisten laitteiden käyttö oli hankalaa, mutta ne eivät kaksinkertaistaneet yhdistelmämikroskoopeissa esiintyviä kuvavirheitä. Keksijät pystyivät korjaamaan tämän puutteen vasta 150 vuoden kuluttua. Optiikan kehityksen myötä kuvanlaatu komposiittilaitteissa on parantunut.

Mikroskooppien parantaminen jatkuu tähän päivään asti. Joten vuonna 2006 biofysikaalisen kemian instituutissa työskentelevät saksalaiset tutkijat Mariano Bossi ja Stefan Hell kehittivät uusimman optisen mikroskoopin. 10 nm:n kokoisten esineiden ja kolmiulotteisten korkealaatuisten 3D-kuvien tarkkailukyvyn vuoksi laitetta kutsuttiin nanoskooppiksi.

Mikroskoopin luokitus

Tällä hetkellä on olemassa laaja valikoima laitteita, jotka on suunniteltu pienten esineiden tutkimiseen. Niiden ryhmittely perustuu erilaisiin parametreihin. Tämä voi olla mikroskoopin tarkoitus tai käytetty valaistusmenetelmä, optisessa suunnittelussa käytetty rakenne jne.

Mutta pääsääntöisesti mikroskooppien päätyypit luokitellaan tämän järjestelmän avulla nähtävissä olevien mikrohiukkasten resoluution mukaan. Tämän jaon mukaan mikroskoopit ovat:
- optinen (valo);
- elektroninen;
- röntgenkuvaus;
- skannausanturit.

Yleisimmin käytetyt mikroskoopit ovat valotyyppisiä. Niiden laaja valikoima löytyy optiikkaliikkeistä. Tällaisten laitteiden avulla ratkaistaan ​​kohteen tutkimuksen päätehtävät. Kaikki muut mikroskoopit luokitellaan erikoistuneiksi. Niitä käytetään yleensä laboratoriossa.

Jokaisella edellä mainituista laitetyypeistä on omat alalajinsa, joita käytetään tietyllä alueella. Lisäksi nykyään on mahdollista ostaa koulumikroskooppi (tai koulutus), joka on lähtötason järjestelmä. Tarjotaan kuluttajille ja ammattilaitteille.

Sovellus

Mihin mikroskooppi on tarkoitettu? Ihmissilmällä, joka on erityinen biologinen optinen järjestelmä, on tietty resoluutio. Toisin sanoen havaittujen kohteiden välillä on pienin etäisyys, kun ne voidaan vielä erottaa. Normaalille silmälle tämä resoluutio on 0,176 mm. Mutta useimpien eläin- ja kasvisolujen, mikro-organismien, kiteiden, metalliseosten, metallien jne. mikrorakenteen mitat ovat paljon pienempiä kuin tämä arvo. Kuinka tutkia ja tarkkailla tällaisia ​​esineitä? Täällä erityyppiset mikroskoopit tulevat ihmisten avuksi. Esimerkiksi optisten tyyppisten laitteiden avulla voidaan erottaa rakenteita, joissa elementtien välinen etäisyys on vähintään 0,20 μm.

Miten mikroskooppi valmistetaan?

Laitteessa, jonka avulla mikroskooppisten esineiden tutkimus tulee ihmissilmälle, on kaksi pääelementtiä. Ne ovat linssi ja okulaari. Nämä mikroskoopin osat on kiinnitetty liikkuvaan putkeen, joka sijaitsee metallialustalla. Siinä on myös objektitaulukko.

Nykyaikaiset mikroskoopit on yleensä varustettu valaistusjärjestelmällä. Tämä on erityisesti lauhdutin, jossa on iiriskalvo. Pakollinen sarja suurennuslaitteita ovat mikro- ja makroruuvit, joilla säädetään terävyyttä. Mikroskooppien suunnitteluun sisältyy myös järjestelmä, joka ohjaa lauhduttimen asentoa.

Erikoistuneissa, monimutkaisemmissa mikroskoopeissa käytetään usein muita lisäjärjestelmiä ja laitteita.

Linssit

Haluaisin aloittaa mikroskoopin kuvauksen tarinalla yhdestä sen pääosista, eli linssistä. Ne ovat monimutkainen optinen järjestelmä, joka suurentaa kyseessä olevan kohteen kokoa kuvatasossa. Linssien suunnittelu sisältää kokonaisen järjestelmän yksittäisten linssien lisäksi myös kahdessa tai kolmessa kappaleessa liimattuja linssejä.

Tällaisen optis-mekaanisen suunnittelun monimutkaisuus riippuu tehtävistä, jotka yhden tai toisen laitteen on ratkaistava. Esimerkiksi monimutkaisimmassa mikroskoopissa on jopa neljätoista linssiä.

Linssi koostuu etuosasta ja sitä seuraavista järjestelmistä. Millä perusteilla halutun laadukkaan kuvan rakentaminen ja toimintatilan määrittäminen on? Tämä on etulinssi tai niiden järjestelmä. Linssin myöhempiä osia tarvitaan vaaditun suurennuksen, polttovälin ja kuvanlaadun saavuttamiseksi. Tällaisten toimintojen toteuttaminen on kuitenkin mahdollista vain yhdessä etulinssin kanssa. On syytä mainita, että seuraavan osan suunnittelu vaikuttaa putken pituuteen ja laitteen linssin korkeuteen.

Okulaarit

Nämä mikroskoopin osat ovat optinen järjestelmä, joka on suunniteltu rakentamaan tarvittava mikroskooppinen kuva tarkkailijan silmän verkkokalvon pinnalle. Okulaarit sisältävät kaksi linssiryhmää. Lähintä tutkijan silmää kutsutaan silmäksi ja kauimpana olevaa kenttää (sen avulla linssi rakentaa kuvan tutkittavasta kohteesta).

Valaisujärjestelmä

Mikroskoopissa on monimutkainen rakenne kalvoista, peileistä ja linsseistä. Sen avulla varmistetaan tutkittavan kohteen tasainen valaistus. Aivan ensimmäisissä mikroskoopeissa tämä toiminto suoritettiin, ja optisten instrumenttien kehittyessä alettiin käyttää ensin litteitä ja sitten koveria peilejä.

Tällaisten yksinkertaisten yksityiskohtien avulla auringon tai lamppujen säteet suunnattiin tutkimuskohteeseen. Nykyaikaisissa mikroskoopeissa täydellisempi. Se koostuu lauhduttimesta ja keräimestä.

Aihetaulukko

Tutkimusta vaativat mikroskooppiset valmisteet asetetaan tasaiselle pinnalle. Tämä on aihetaulukko. Eri tyyppisissä mikroskoopeissa tämä pinta voidaan suunnitella siten, että tutkittava kohde muuttuu havainnoitsijaksi vaaka-, pysty- tai tietyssä kulmassa.

Toimintaperiaate

Ensimmäisessä optisessa laitteessa linssijärjestelmä tarjosi käänteisen kuvan mikroobjekteista. Tämä mahdollisti aineen rakenteen ja pienimmätkin tutkittavat yksityiskohdat. Tämän päivän valomikroskoopin toimintaperiaate on samanlainen kuin refraktoriteleskoopin tekemä työ. Tässä laitteessa valo taittuu kulkiessaan lasiosan läpi.

Miten nykyaikaiset valomikroskoopit suurentavat? Kun valonsäteet saapuvat laitteeseen, ne muunnetaan rinnakkaiseksi virtaukseksi. Vasta sitten valon taittuminen okulaarissa, minkä seurauksena mikroskooppisten esineiden kuva kasvaa. Lisäksi tämä tieto saapuu tarkkailijalle tarpeellisessa muodossa

Valomikroskooppien alalajit

Nykyaikainen luokitus:

1. Tutkimus-, työ- ja koulumikroskoopin monimutkaisuusluokan mukaan.
2. Käyttöalueen mukaan kirurgisia, biologisia ja teknisiä.
3. Heijastuneen ja läpäisevän valon, vaihekontaktin, luminoivien ja polarisoivien laitteiden mikroskopiatyyppien mukaan.
4. Valovirran suunnassa käänteiseen ja suoraan.

Elektronimikroskoopit

Ajan myötä mikroskooppisten esineiden tutkimiseen tarkoitetusta laitteesta tuli yhä täydellisempi. Sellaiset mikroskoopit ilmestyivät, joissa käytettiin täysin erilaista toimintaperiaatetta, joka oli riippumaton valon taittamisesta. Uusimpien laitteiden käyttöprosessissa elektronit olivat mukana. Tällaiset järjestelmät mahdollistavat yksittäisten aineen osien näkemisen niin pieninä, että valonsäteet yksinkertaisesti virtaavat niiden ympärillä.

Mihin elektronimikroskooppia käytetään? Sitä käytetään solujen rakenteen tutkimiseen molekyyli- ja subsellulaarisella tasolla. Samanlaisia ​​laitteita käytetään myös virusten tutkimiseen.

Elektronimikroskooppien laite

Mikä on uusimpien mikroskooppisten esineiden katselulaitteiden toiminnan taustalla? Miten elektronimikroskooppi eroaa valomikroskoopista? Onko niiden välillä yhtäläisyyksiä?

Elektronimikroskoopin toimintaperiaate perustuu sähkö- ja magneettikenttien ominaisuuksiin. Niiden pyörimissymmetria pystyy fokusoimaan elektronisuihkuja. Tämän perusteella voimme vastata kysymykseen: "Miten elektronimikroskooppi eroaa valomikroskoopista?" Siinä, toisin kuin optisessa laitteessa, ei ole linssejä. Niiden roolia hoitavat asianmukaisesti lasketut magneetti- ja sähkökentät. Ne syntyvät käämien kierroksista, joiden läpi virta kulkee. Tässä tapauksessa tällaiset kentät toimivat samalla tavalla: Kun virta kasvaa tai pienenee, laitteen polttoväli muuttuu.

Mitä tulee piirikaavioon, elektronimikroskoopille se on samanlainen kuin valolaitteen kaavio. Ainoa ero on, että optiset elementit korvataan vastaavilla sähköisillä.

Elektronimikroskoopeissa esineen lisääntyminen johtuu tutkittavan kohteen läpi kulkevan valonsäteen taittumisprosessista. Eri kulmissa säteet menevät objektiivin tasoon, jossa näytteen ensimmäinen suurennus tapahtuu. Sitten elektronit kulkevat välilinssiin. Siinä tapahtuu tasainen muutos kohteen koon kasvussa. Lopullisen kuvan tutkittavasta materiaalista antaa projektiolinssi. Siitä kuva putoaa fluoresoivalle näytölle.

Elektronimikroskooppien tyypit

Nykyaikaisiin lajeihin kuuluvat:

1. TEM eli. Tässä asetelmassa erittäin ohuesta, jopa 0,1 µm:n paksuisesta esineestä muodostuu kuva elektronisuihkun vuorovaikutuksesta tutkittavan aineen kanssa ja sen myöhemmällä suurennuksella objektiivissa sijaitsevien magneettilinssien avulla.
2. SEM eli pyyhkäisyelektronimikroskooppi. Tällainen laite mahdollistaa kuvan saamisen kohteen pinnasta korkealla, useiden nanometrien luokkaa olevalla resoluutiolla. Lisämenetelmiä käytettäessä tällainen mikroskooppi tarjoaa tietoa, joka auttaa määrittämään pintaa lähellä olevien kerrosten kemiallisen koostumuksen.
3. Tunneling Scanning Electron Microscope tai STM. Tällä laitteella mitataan korkean avaruudellisen resoluution omaavien johtavien pintojen kohokuviota. STM:n kanssa työskennellessä terävä metallineula tuodaan tutkittavaan kohteeseen. Samalla säilytetään vain muutaman angströmin etäisyys. Seuraavaksi neulaan kohdistetaan pieni potentiaali, jonka vuoksi tunnelivirta syntyy. Tässä tapauksessa tarkkailija saa kolmiulotteisen kuvan tutkittavasta kohteesta.

Mikroskoopit Leeuwenhoek

Vuonna 2002 Amerikkaan ilmestyi uusi optisia instrumentteja valmistava yritys. Sen tuotevalikoimaan kuuluvat mikroskoopit, kaukoputket ja kiikarit. Kaikki nämä laitteet erottuvat korkeasta kuvanlaadusta.

Yrityksen pääkonttori ja kehitysosasto sijaitsevat Yhdysvalloissa, Fremondin kaupungissa (Kalifornia). Mutta tuotantolaitokset sijaitsevat Kiinassa. Kaiken tämän ansiosta yritys toimittaa markkinoille edistyksellisiä ja laadukkaita tuotteita edulliseen hintaan.

Tarvitsetko mikroskoopin? Levenhuk ehdottaa tarvittavaa vaihtoehtoa. Yrityksen optisten laitteiden valikoimaan kuuluu digitaalisia ja biologisia laitteita tutkittavan kohteen suurentamiseen. Lisäksi ostajalle tarjotaan suunnittelijamalleja, jotka on toteutettu eri väreissä.

Levenhuk-mikroskoopilla on laaja toiminnallisuus. Esimerkiksi aloitustason harjoituslaite voidaan liittää tietokoneeseen, ja se pystyy myös tallentamaan videota meneillään olevasta tutkimuksesta. Levenhuk D2L on varustettu tällä toiminnolla.

Yritys tarjoaa eritasoisia biologisia mikroskooppeja. Nämä ovat yksinkertaisempia malleja ja uusia tuotteita, jotka sopivat ammattilaisille.

MIKROKOOPIN RAKENNE JA SEN KANSSA TYÖSTÄ SÄÄNNÖT

Mikroskooppisella menetelmällä (gr. micros - pienin, scoreo - katson) voit tutkia solun rakennetta mikroskoopeilla (valo, vaihekontrasti, luminesoiva, ultravioletti, elektroninen). Valomikroskopiassa kohdetta tarkastellaan näkyvässä valossa. Tätä varten käytetään mikroskooppeja, kuten MBR, MBI, MBS-1, R-14, MIKMED - 1 jne.

Mikroskooppi koostuu mekaanisista, valaistus- ja optisista osista.

Vastaanottaja mekaaninen osa mikroskoopit sisältävät: kolmijalkainen jalusta (kenkä), kolmijalkainen pylväs (putken pidike), putki, esinepöytä liittimillä tai preparointikiinnikkeillä, lajitteluruuvit (ruuvit esineen alustan siirtämiseen ja valmisteluun), revolveri, makro- ja mikrometriset ruuvit, lauhdutin ruuvi, iirisvivun kalvot, kehykset valonsuodattimille. Lajitteluruuveja käytetään kohteen keskittämiseen valmisteen päälle. Revolveri koostuu kahdesta pallosegmentistä, jotka on yhdistetty toisiinsa keskiruuvilla. Pallon yläosa on kiinnitetty putkeen. Alemmassa segmentissä on reiät linssien ruuvaamista varten. Makro- ja mikrometriset ruuvit tarjoavat karkean ja mikrometrisen tarkennuksen (muuta linssin ja tutkittavan kohteen välistä etäisyyttä).

valaistus osa koostuu liikkuvasta peilistä, iiriskalvosta, lauhduttimesta ja valosuodattimista (läpinäkymätön ja sininen). Peilin tehtävänä on vangita valo ja ohjata se valmisteeseen (esineeseen). Peilissä on kaksi pintaa - tasainen ja kovera. Peilin tasaista pintaa käytetään kirkkaassa valossa, koveraa pintaa käytetään hämärässä. Kalvo koostuu metallilevyjärjestelmästä, joka vivun liikkeen vuoksi voi supistua kohti keskustaa tai hajota. Kalvo sijaitsee lauhduttimen alla ja muuttaa valonsäteen leveyttä. Kondensaattori (linssijärjestelmä) keskittää sironneet valonsäteet ohueksi yhdensuuntaisiksi säteiksi ja ohjaa ne kohteeseen. Se liikkuu ylös ja alas erityisellä ruuvilla, jonka avulla voit asettaa valmisteen optimaalisen valaistuksen. Lauhduttimen normaaliasento on korkein. Valonsuodattimet poistavat valon taittuman. Ne sijaitsevat erityisessä taittokehyksessä, joka sijaitsee iiriskalvon alla. Mattasuodatinta käytetään hajavalossa, sinistä kirkkaassa valossa.

Suurennuslasit: mikroskoopilla MBR-1 ja mikroskoopilla R-14.

Mekaaninen osa: 1 - jalusta (jalusta); 2 - kolmijalkainen pylväs (putken pidike); 3 - putki; 4 - revolveri; 5 - aihetaulukko; 6 - lajitteluruuvit; 7 - makrometrinen ruuvi; 8 - mikrometrinen ruuvi; 9 - lauhdutinruuvi; 10 - iiris-kalvovipu, 11 - kehys valosuodattimille.

valaistus osa: 12 - peili; 13 - kalvo; 14 - lauhdutin.

Optinen osa: 15 - okulaari; 16 - linssit.

Optinen osa koostuu objektiiveista (objektiivijärjestelmä kohdetta kohti), jotka sijaitsevat revolverin koloissa, ja okulaarit (linssijärjestelmä tutkijan silmään päin). Okulaarit työnnetään putken yläreikään. Yleensä mikroskoopit on varustettu kolmella objektiivilla (8x - pieni suurennos objektiivi, 40x - suuri suurennos objektiivi, 90x - immersioobjektiivi). Tämän mukaisesti linssissä on merkintä 8, 40 tai 90. Okulaareissa on myös niiden suurennusta osoittava merkintä. Useimmiten käytetään okulaareja, joiden suurennus on 7, 10 ja 15 kertaa.

Mikroskoopin kokonaissuurennus (arvo, joka osoittaa kuinka monta kertaa kuvan lineaariset mitat ovat suurempia kuin kohteen lineaariset mitat) on yhtä suuri kuin okulaarin ja objektiivin suurennusten tulo. Esimerkiksi käytettäessä 10x okulaaria ja 8x objektiivia kohteen lineaariset mitat kasvavat 80 kertaa (8 x 10 = 80).

Valomikroskoopin tärkein ominaisuus on sen resoluutio. Resoluutio (d) on pienin etäisyys kohteen kahden pisteen välillä, jotka voidaan nähdä erikseen. Se määritetään kaavalla:

d = 0,61 _________________

missä λ on valon aallonpituus, n on kohteen ja linssin välisen väliaineen taitekerroin, α on linssin optisen akselin ja linssiin tulevan eniten taipuneen säteen välinen kulma. Arvoa "n sin α" kutsutaan linssin numeeriseksi aukoksi. 8x-objektiivilla se on 0,20; "40x"-objektiiville - 0,65; linssi "90x" - 1,25. Mikroskoopin resoluutioraja riippuu valonlähteen aallonpituudesta. Valomikroskoopissa se on 555 nm. Siksi nykyaikaisten optisten mikroskooppien käyttökelpoinen suurennusraja on jopa 1500-kertainen.

Säännöt työskentelyyn mikroskoopilla pienellä suurennuksella (linssi 8x).

1. Ennen kuin aloitat työn, tarkista mikroskoopin toiminta, pyyhi okulaarin linssit, objektiivit, kondensaattori ja peili lautasliinalla. Okulaarien ja objektiivien irrottaminen on kiellettyä.

2. Aseta mikroskooppi työpaikalle vasemmalle kämmenen leveydelle pöydän reunasta, putken pidike sinua kohti ja esinepöytä poispäin sinusta.

3. Nosta lauhdutin ja aseta se kohdepöydän tasolle, avaa kalvo.

4. Saat revolverin liikkeellä pienen suurennoksen "8x" linssin napsahdukseen (naksautus osoittaa, että okulaarin optinen akseli

ja linssit vastaavat).

5. Pyöritä makrometrin ruuvia asettaaksesi 8x objektiivi 1 cm:n päähän lavasta.

6. Valaise näkökenttä: katso okulaariin, käännä peiliä toisen tai molempien käden peukalolla ja etusormella valonlähteeseen nähden, kunnes koko näkökenttä on valaistu tasaisesti ja riittävän voimakkaasti. Aseta sormesi peilin sivulle, jotta ne eivät peitä itse peiliä. Tästä eteenpäin mikroskooppia ei saa siirtää työpaikalla.

7. Ota valmiste histologisesta laatikosta peukalolla ja etusormella lasilevyn sivupinnoista. Tarkista, missä valmisteen etupuoli on (etupuolella on peitinlasi). Tutki lääkettä valossa. Määritä kohteen sijainti. Aseta näyte mikroskoopin alustalle kuvapuoli ylöspäin siten, että itse esine on mikroskoopin alustan aukon keskellä.

8. Sivulta katsottuna laske matalan suurennoksen linssi makrometrisen ruuvin avulla 0,5 cm:n etäisyydelle valmisteesta eli polttovälin alapuolelle.

9. Katsomalla okulaariin siirtämällä makrometristä ruuvia itseäsi kohti nosta putkea tasaisesti ylöspäin, kunnes näet selkeän kuvan kohteesta.

10. Tuo esine tai meitä kiinnostava kohteen osa lajitteluruuveilla tai sormien pehmeillä liikkeillä näkökentän keskelle ja jatka sitten valmistelun tutkimiseen ja luonnostele se albumiin .

11. Nosta valmisteen tutkimuksen päätyttyä makrometrisellä ruuvilla "8x" objektiivia 2-3 cm. Poista valmiste esinetaulukosta ja laita se histologiseen laatikkoon.

12. Työn lopuksi laita lautasliina lavalle, laske "8x" linssi alas 0,5 cm etäisyydelle lavasta. Peitä mikroskooppi kannella ja aseta se säilytyspaikkaan. Mikroskooppia kuljetettaessa on tarpeen pitää mikroskooppia toisella kädellä jalustasta ja toisella tukea peiliä alhaalta.

Säännöt työskentelyyn mikroskoopilla suurella suurennuksella (linssi 40x).

1. Kun työskentelet mikroskoopilla suurella suurennuksella, sinun on ensin noudatettava kaikkia "8x" linssin kanssa työskentelyä koskevien sääntöjen kohtia (katso kohdat 1 - 10).

2. Kun kohde on löydetty pienellä suurennuksella, on tarpeen tuoda meitä kiinnostava osa tarkalleen näkökentän keskelle lajitteluruuveilla (suureen suurennukseen vaihdettaessa objektiivin etulinssin halkaisija pienenee 5 kertaa, joten jos et keskitä sitä, kohde voi olla näkökentän ulkopuolella).

3. Nosta linssiä makrometrisellä ruuvilla 2-3 cm ja vaihda "8x"-objektiivi "40x"-objektiivilla revolverilla.

4. Sivulta katsottuna laske "40x"-linssi makrometrisellä ruuvilla niin, että sen ja valmisteen välinen etäisyys on 1 mm, eli linssi on polttovälin alapuolella.

5. Katso okulaariin ja nosta putkea varovasti ylös makrometrisellä ruuvilla, kunnes kuva kohteesta tulee näkyviin.

6. Lisätarkennus suoritetaan mikrometriruuvilla, jota voidaan kiertää eteenpäin tai taaksepäin enintään puoli kierrosta.

7. Tutki lääkettä. Luonnos.

8. Kun valmisteen tutkimus makrometrisellä ruuvilla, nosta "40x" linssi ylös 2-3 cm Poista valmiste pöydältä ja laita se histologiseen laatikkoon. Kääntämällä revolveria vaihda "40x" objektiivi "8x" objektiivilla, aseta lautasliina esinepöydälle.

Kanssa laske "8x" objektiivi makrometrisellä ruuvilla 0,5 cm:n etäisyydelle Sulje mikroskooppi kannella ja aseta se säilytyspaikkaan.

Työskentely immersioobjektiivilla (90-luvun linssi).

"90x"-objektiivia käytetään työskenneltäessä hyvin pienten ja ohuiden esineiden kanssa. Objektiivin ja valmisteen välinen tila täytetään erityisellä immersioöljyllä. Öljyn taitekerroin on lähellä lasin taitekerrointa, joten valonsäteet pääsevät linssiin taittumatta tai muuttamatta suuntaa kulkiessaan eri välineiden läpi. Upotusobjektiivi vaatii huolellista käsittelyä, koska sen etulinssi on pieni

polttoväli ja kova työ voivat vahingoittaa sekä linssiä että esivalmistetta.

1. Ennen kuin alat työskennellä 90x-objektiivin kanssa, sinun on löydettävä kohde 56x ja sitten 280x. Tuo kiinnostavan kohteen osa tarkasti näkökentän keskelle lajitteluruuveilla, koska on tarpeen muistaa käänteinen suhde suurennustehon ja etulinssin halkaisijan välillä.

2. Nosta "40x"-objektiivia makrometrisellä ruuvilla ylös kahdella-3 cm Levitä tippa immersioöljyä lasisauvalla tutkittavalle alueelle. Pisara ei saa olla kovin suuri tai hyvin pieni. Vaihda "40x"-objektiivi revolverilla "90x"-objektiiviin.

3. Sivulta katsottuna käytä makrometristä ruuvia laskeaksesi "90x" -objektiivia öljypisaraan melkein kunnes se koskettaa peitinlasia, eli polttovälin alapuolelle.

4. Katso okulaariin ja nosta varovasti "90x" objektiivia makrometrisellä ruuvilla, kunnes kuva tulee näkyviin.

5. Käytä mikrometriruuvia saadaksesi selkeä kuva kohteesta; aloita sen tutkiminen ja luonnostele se albumiksi (tarvittaessa).

6. Kun valmisteen tutkimus on suoritettu, nosta linssi makrometrisellä ruuvilla "90x" asti 2-3 cm pöydän yläpuolelle. Poista valmiste, pyyhi öljy pois suodatinpaperilla ja pyyhi lautasliinalla. Lääke sijoitetaan histologiseen laatikkoon. Pyyhi myös "90x" linssin linssi suodatinpaperilla ja sitten lautasliinalla. Vakavan saastumisen yhteydessä, kun öljy kuivuu, on suositeltavaa pyyhkiä linssi bensiinillä kostutetulla liinalla.

7. Vaihda "90x"-objektiivi revolverilla "8x"-objektiiviin. Laita lautasliina aihepöydälle. Laske "8x" -objektiivi makrometrisellä ruuvilla 0,5 cm:n etäisyydelle kohdetasosta. Sulje mikroskooppi kannella ja aseta se pysyvään säilytyspaikkaan.

Valmistelija: apulaisprofessori Logishinets I.A.

Kirjallisuus:

1. Bekish O.-Ya.L., Nikulin Yu.T. Biologian työpaja (farmasian tiedekunnan 1. vuoden opiskelijoille) - Vitebsk, 1997. - 90s.

2. http://wikipedia.ru

sana" mikroskooppi" tulee kahdesta kreikan sanasta "mikro" - "pieni", "skopeo" - "näen". Eli tämän laitteen tarkoitus on tutkia pieniä esineitä. Jos annamme tarkemman määritelmän, niin mikroskooppi on optinen instrumentti ( yhdellä tai useammalla linssillä) käytetään suurennettujen kuvien saamiseksi joistakin kohteista, jotka eivät näy paljaalla silmällä.

Esimerkiksi, mikroskoopit, joita käytetään nykypäivän kouluissa, pystyvät suurentamaan 300-600 kertaa, tämä riittää näkemään elävän solun yksityiskohtaisesti - näet itse solun seinämät, tyhjiöt, sen ytimen jne. Mutta kaikesta tästä huolimatta hän kävi läpi melko pitkän polun löytöjä ja jopa pettymyksiä.

Mikroskoopin löytämisen historia

Mikroskoopin tarkkaa löytöaikaa ei ole vielä vahvistettu, koska arkeologit löysivät ensimmäiset laitteet pienten esineiden tarkkailuun eri aikakausilta. Ne näyttivät tavalliselta suurennuslasilta, eli se oli kaksoiskupera linssi, joka antoi kuvan suurennuksen useita kertoja. Selvennän, että aivan ensimmäiset linssit eivät olleet lasista, vaan jostain läpinäkyvästä kivestä, joten kuvan laadusta ei tarvitse puhua.

Tulevaisuudessa on jo keksitty mikroskoopit koostuu kahdesta linssistä. Ensimmäinen linssi on linssi, se kohdistui tutkittavaan kohteeseen ja toinen linssi on okulaari, jonka läpi havainnoitsija katsoi. Mutta esineiden kuva oli edelleen voimakkaasti vääristynyt voimakkaiden pallomaisten ja kromaattisten poikkeamien vuoksi - valo taittui epätasaisesti, ja tämän vuoksi kuva oli sumea ja värillinen. Mutta silti, silloinkin mikroskoopin suurennus oli useita satoja kertoja, mikä on melko paljon.

Mikroskooppien linssijärjestelmä monimutkaistui merkittävästi vasta 1800-luvun alussa fyysikkojen kuten Amicin, Fraunhoferin ym. työn ansiosta. Linssien suunnittelussa käytettiin jo monimutkaista järjestelmää, joka koostui suppenevista ja hajaantuvista linsseistä. Lisäksi nämä linssit valmistettiin erityyppisistä lasista, mikä kompensoi toistensa puutteet.

Mikroskooppi Hollannista kotoisin oleva tiedemies Leeuwenhoekilla oli jo esinepöytä, jossa kaikki tutkitut esineet oli taitettu, ja siellä oli myös ruuvi, jolla tätä pöytää pystyi liikuttamaan sujuvasti. Sitten lisättiin peili - esineiden parempaa valaistusta varten.

Mikroskoopin rakenne

On olemassa yksinkertaisia ​​ja yhdistelmämikroskooppeja. Yksinkertainen mikroskooppi on yhden linssin järjestelmä, aivan kuten tavallinen suurennuslasi. Monimutkainen mikroskooppi puolestaan ​​yhdistää kaksi yksinkertaista linssiä. Monimutkainen mikroskooppi, vastaavasti, antaa suuremman lisäyksen, ja lisäksi sillä on korkeampi resoluutio. Juuri tämän kyvyn (resoluution) läsnäolo mahdollistaa näytteiden yksityiskohtien erottamisen. Suurennettu kuva, jossa yksityiskohtia ei voi erottaa, antaa meille hyödyllistä tietoa.

Yhdistelmämikroskoopeissa on kaksivaiheiset piirit. Yhden linssin järjestelmä ( linssi) tuodaan kohteen lähelle - se puolestaan ​​luo objektista ratkaistun ja suurennetun kuvan. Sitten kuva on jo suurennettu toisella linssijärjestelmällä ( okulaari), se sijoitetaan suoraan lähemmäs tarkkailijan silmää. Nämä 2 linssijärjestelmää sijaitsevat mikroskoopin putken vastakkaisissa päissä.

Nykyaikaiset mikroskoopit

Nykyaikaiset mikroskoopit voivat antaa valtavan suurennuksen - jopa 1500-2000 kertaa, kun taas kuvanlaatu on erinomainen. Varsin suosittuja ovat myös binokulaariset mikroskoopit, joissa yhdestä linssistä otettu kuva jaetaan, kun taas sitä voi katsoa kahdella silmällä kerralla (kahdessa okulaarissa). Tämän avulla voit jopa paremmin erottaa visuaalisesti pienet yksityiskohdat. Samanlaisia ​​mikroskooppeja käytetään yleisesti eri laboratorioissa ( myös lääketieteessä) tutkimusta varten.

Elektronimikroskoopit

Elektronimikroskoopit auttavat meitä "näkemään" kuvia yksittäisistä atomeista. Totta, sanaa "harkitse" käytetään täällä suhteellisesti, koska emme katso suoraan silmillämme - kohteen kuva näkyy tietokoneen monimutkaisimman vastaanotettujen tietojen käsittelyn seurauksena. Mikroskoopin (elektronisen) laite perustuu fysikaalisiin periaatteisiin sekä menetelmään "tuntea" esineiden pinnat ohuimmalla neulalla, jonka kärki on vain 1 atomin paksuinen.

USB-mikroskoopit

Tällä hetkellä digitaalisten teknologioiden kehitysvaiheessa jokainen voi ostaa matkapuhelimensa kameraan objektiivin ja ottaa valokuvia kaikista mikroskooppisista esineistä. On myös erittäin tehokkaita USB-mikroskooppeja, jotka kotitietokoneeseen liitettynä mahdollistavat tuloksena olevan kuvan katselun näytöllä.

Useimmat digitaalikamerat pystyvät ottamaan kuvia makrokuvaus, sen avulla voit ottaa valokuvan pienimmistä esineistä. Ja jos asetat pienen koontuvan linssin kamerasi linssin eteen, saat helposti jopa 500-kertaisen kuvan suurennuksen.

Nykyään uudet teknologiat auttavat näkemään sen, mikä oli kirjaimellisesti saavuttamaton sata vuotta sitten. osat mikroskooppi koko historiansa ajan on jatkuvasti parannettu, ja nyt näemme mikroskoopin jo valmiissa versiossaan. Tieteellinen kehitys ei kuitenkaan pysähdy, ja lähitulevaisuudessa saattaa ilmestyä vielä kehittyneempiä mikroskooppien malleja.

Video lapsille. Opi käyttämään mikroskooppia oikein:

Valomikroskooppi on optinen instrumentti, joka on suunniteltu tutkimaan paljaalla silmällä näkymättömiä esineitä. Valomikroskoopit voidaan jakaa kahteen pääryhmään: biologisiin ja stereoskooppisiin. kutsutaan usein myös laboratorioiksi, lääketieteellisiksi - nämä ovat mikroskooppeja ohuiden läpinäkyvien näytteiden tutkimiseen läpäisevässä valossa. Biologisissa laboratoriomikroskoopeissa on suuri suurennus, yleisin on 1000x, mutta jotkin mallit voidaan suurentaa jopa 1600x.

Käytetään läpinäkymättömien volumetristen esineiden (kolikot, mineraalit, kiteet, sähköpiirit jne.) tutkimiseen heijastuneessa valossa. Stereoskooppisilla mikroskoopeilla on pieni suurennus (20x, 40x, joissakin malleissa - jopa 200x), mutta samalla ne luovat kolmiulotteisen (kolmiulotteisen) kuvan havaitusta kohteesta. Tämä vaikutus on erittäin tärkeä esimerkiksi metallien, mineraalien ja kivien pintaa tutkittaessa, koska sen avulla voit havaita painaumia, halkeamia ja muita rakenneosia.

Tässä artikkelissa tarkastellaan lähemmin rakennetta, jonka osalta tarkastelemme erikseen mikroskoopin optisia, mekaanisia ja valaistusjärjestelmiä.

2. Suutin

4. Säätiö

5. Torni

6. Linssit

7. Koordinaattitaulukko

8. Aihetaulukko

9. Iriskalvon lauhdutin

10. Valaisin

11. Kytke (päälle/pois)

12. Makrometrinen (karkea) tarkennusruuvi

13. Mikrometrinen (hieno) tarkennusruuvi

Mikroskoopin optinen järjestelmä

Mikroskoopin optinen järjestelmä koostuu tornissa olevista objektiiveista, okulaareista ja voi sisältää myös prismalohkon. Optisen järjestelmän avulla testinäytteen kuva muodostuu silmän verkkokalvolle itse asiassa. Siksi on tärkeää kiinnittää huomiota mikroskoopin optisessa suunnittelussa käytetyn optiikan laatuun. Huomaa, että biologisella mikroskoopilla saatu kuva on käänteinen.

SUURENNUS = LINSSIN SUURENNUS X OKULAARIN SUURENNUS.

Nykyään monet lasten mikroskoopit käyttävät Barlow-linssiä, jonka suurennuskerroin on 1,6x tai 2x. Sen avulla voit lisätä mikroskoopin suurennusta tasaisesti yli 1000x. Tällaisen Barlow-objektiivin hyöty on erittäin kyseenalainen. Sen käytännön sovellus johtaa kuvanlaadun huomattavaan heikkenemiseen, ja harvoissa tapauksissa siitä voi olla hyötyä. Mutta lasten mikroskooppien valmistajat käyttävät sitä menestyksekkäästi markkinointikeinona tuotteidensa mainostamiseen, koska usein vanhemmat, jotka eivät ole ymmärtäneet mikroskoopin teknisiä parametreja, valitsevat sen virheellisen periaatteen mukaan "mitä suurempi suurennus, sitä parempi". Eikä tietenkään yhdessäkään ole sellaista linssiä sarjassaan, mikä ilmeisesti huonontaa kuvanlaatua. Ammattimikroskooppien suurennuksen muuttamiseksi käytetään yksinomaan erilaisten okulaarien ja objektiivien yhdistelmää.

Barlow-linssin tapauksessa mikroskoopin suurennuksen laskentakaava on seuraavanlainen:

Suurennus = linssin suurennus x okulaarin suurennus x barlow-linssin suurennus.

Mikroskoopin mekaaninen järjestelmä

Mekaaninen järjestelmä koostuu putkesta, jalustasta, objektilavasta, tarkennusmekanismeista ja tornista.

Kuvan tarkentamiseen käytetään tarkennusmekanismeja. Karkeaa (makrometristä) tarkennusruuvia käytetään pienillä suurennoksilla ja hienoa (mikrometristä) tarkennusruuvia suurilla suurennoksilla. Lasten- ja koulumikroskoopeilla on yleensä vain karkea tarkennus. Jos kuitenkin valitset biologisen mikroskoopin laboratoriotutkimukseen, hienotarkennus on välttämätöntä. Huomaa, että kuvassa on esimerkki biologisesta mikroskoopista erillisellä hieno- ja karkeatarkennuksella, kun taas suunnitteluominaisuuksista riippuen monissa mikroskoopeissa voi olla koaksiaaliset ruuvit makro- ja mikrometrisen tarkennuksen säätöön. Huomaa, että stereomikroskoopeilla on vain karkea tarkennus.

Mikroskoopin suunnitteluominaisuuksista riippuen tarkennus voidaan suorittaa siirtämällä kohdetasoa pystytasossa (ylös/alas) tai mikroskoopin putkea optisella yksiköllään myös pystytasossa.

Tutkittava kohde asetetaan objektipöydälle. Objektitaulukoita on useita: kiinteät (kiinteät), liikkuvat, koordinaattiset ja muut. Mukavin työskentelyyn on koordinaattitaulukko, jolla voit siirtää testinäytettä vaakatasossa X- ja Y-akselia pitkin.

Tavoitteet sijaitsevat tornissa. Sitä kääntämällä voit valita yhden tai toisen linssin ja muuttaa näin suurennusta. Halvat lasten mikroskoopit voidaan varustaa kiinteillä linsseillä, kun taas ammattimaisissa biologisissa mikroskoopeissa käytetään vaihdettavia linssejä, jotka ruuvataan torniin vakiokierteillä.

Okulaari asetetaan mikroskoopin putkeen. Binokulaari- tai trinokulaarisessa kiinnityksessä on mahdollista säätää pupillien välistä etäisyyttä ja diopterikorjausta sopeutuakseen tarkkailijan yksilöllisiin anatomisiin ominaisuuksiin. Lasten mikroskooppien tapauksessa "tuholainen" Barlow-linssi voidaan asentaa ensin putkeen ja jo siihen - okulaariin.

Mikroskoopin valaistusjärjestelmä

Valaistusjärjestelmä koostuu valonlähteestä ja kalvosta.

Valonlähde voi olla sisäänrakennettu tai ulkoinen. Biologisissa mikroskoopeissa on pohjavalaistus. Stereoskooppiset mikroskoopit voidaan varustaa pohja-, ylä- ja sivuvalaistuksella erityyppisiä näytteitä varten. Lasten biologisissa mikroskoopeissa voi olla ylimääräistä (sivu)valaistusta, jonka käytännön soveltaminen itse asiassa on yleensä merkityksetöntä.

Lauhduttimen ja kalvon avulla valmisteen valaistusta voidaan säätää. Kondensaattorit ovat yksi-, kaksi- ja kolmilinssiä. Nostamalla tai laskemalla lauhdutinta tiivistät tai hajoitat näytteeseen osuvan valon. Kalvo voi olla iiris, jossa reiän halkaisija muuttuu tasaisesti, tai porrastettu useilla eri halkaisijaisilla reikillä. Näin ollen pienentämällä tai suurentamalla reiän halkaisijaa rajoitat tai lisäät vastaavasti tutkittavaan kohteeseen putoavan valon virtausta. Huomaa myös, että lauhdutin voidaan varustaa suodatinpitimellä erilaisten valosuodattimien asentamista varten.

Tähän päättyy ensimmäinen tutustuminen mikroskooppiin. Toivomme, että yllä oleva materiaali auttaa sinua päättämään tavoitteistasi.

Toimituksen kanssa Harkovassa, Kiovassa tai missä tahansa muussa Ukrainan kaupungissa voit tehdä OpticalMarket-myymälässämme, kun olet aiemmin saanut ammattitaitoista neuvontaa asiantuntijoiltamme.

Sanotpa mitä tahansa, mikroskooppi on yksi tutkijoiden tärkeimmistä työkaluista, yksi heidän tärkeimmistä aseistaan ​​ymmärtää ympäröivää maailmaa. Kuinka ensimmäinen mikroskooppi ilmestyi, mikä on mikroskoopin historia keskiajalta nykypäivään, mikä on mikroskoopin rakenne ja sen kanssa työskentelemisen säännöt, löydät vastaukset kaikkiin näihin kysymyksiin artikkelistamme. Joten aloitetaan.

Mikroskoopin historia

Vaikka arkeologit löysivät ensimmäiset suurennuslinssit, joiden perusteella valomikroskooppi todella toimii, muinaisen Babylonin kaivauksissa, ensimmäiset mikroskoopit ilmestyivät kuitenkin keskiajalla. Mielenkiintoista on, että historioitsijat eivät ole yksimielisiä siitä, kuka ensimmäisenä keksi mikroskoopin. Ehdokkaiden joukossa tähän kunnioitettavaan rooliin ovat kuuluisia tiedemiehiä ja keksijöitä, kuten Galileo Galilei, Christian Huygens, Robert Hooke ja Anthony van Leeuwenhoek.

Mainitsemisen arvoinen on myös italialainen lääkäri G. Frakostoro, joka jo vuonna 1538 ehdotti ensimmäisenä useiden linssien yhdistämistä suuremman suurennusvaikutuksen saavuttamiseksi. Tämä ei vielä ollut mikroskoopin luominen, mutta siitä tuli sen esiintymisen edelläkävijä.

Ja vuonna 1590 tietty Hans Jasen, hollantilainen silmälasien mestari, sanoi, että hänen poikansa Zakhary Yasen keksi ensimmäisen mikroskoopin, keskiajan ihmisille tällainen keksintö oli kuin pieni ihme. Useat historioitsijat kuitenkin epäilevät, onko Zachary Yasen mikroskoopin todellinen keksijä. Tosiasia on, että hänen elämäkerrassaan on paljon tummia pisteitä, mukaan lukien täpliä hänen maineessaan, sillä aikalaiset syyttivät Zakhariaa väärentämisestä ja jonkun toisen henkisen omaisuuden varastamisesta. Oli miten oli, mutta emme valitettavasti voi tietää varmasti, oliko Zakhary Yasen mikroskoopin keksijä vai ei.

Mutta Galileo Galilein maine tässä suhteessa on moitteeton. Tunnemme tämän henkilön ennen kaikkea suurena tähtitieteilijänä, tiedemiehenä, jota katolinen kirkko vainosi, koska hän uskoi, että maa pyörii, eikä päinvastoin. Galileon tärkeiden keksintöjen joukossa on ensimmäinen kaukoputki, jonka avulla tiedemies tunkeutui katseensa avulla kosmisiin sfääreihin. Mutta hänen kiinnostuksen kohteet eivät rajoittuneet tähtiin ja planeetoihin, koska mikroskooppi on pohjimmiltaan sama kaukoputki, mutta vain päinvastoin. Ja jos suurennuslinssien avulla voit tarkkailla kaukaisia ​​planeettoja, niin miksi et käännä niiden voimaa toiseen suuntaan - tutkimaan, mikä on nenämme alla. "Miksi ei", Galileo luultavasti ajatteli, ja nyt, vuonna 1609, hän esitteli suurelle yleisölle Accademia dei Liceissa ensimmäistä yhdistelmämikroskooppiaan, joka koostui kuperista ja koverista suurennuslinsseistä.

Vintage mikroskoopit.

Myöhemmin, 10 vuotta myöhemmin, hollantilainen keksijä Cornelius Drebbel paransi Galileon mikroskooppia lisäämällä siihen toisen kuperan linssin. Mutta todellisen vallankumouksen mikroskooppien kehityksessä teki hollantilainen fyysikko, mekaanikko ja tähtitieteilijä Christian Huygens. Joten hän oli ensimmäinen, joka loi mikroskoopin, jossa oli kaksilinssinen okulaarijärjestelmä, jota säädettiin akromaattisesti. On syytä huomata, että Huygensin okulaarit ovat käytössä tähän päivään asti.

Mutta kuuluisa englantilainen keksijä ja tiedemies Robert Hooke astui tieteen historiaan ikuisesti, ei vain oman alkuperäisen mikroskoopin luojana, vaan myös ihmisenä, joka teki suuren tieteellisen löydön hänen avullaan. Hän näki ensimmäisen kerran orgaanisen solun mikroskoopilla ja ehdotti, että kaikki elävät organismit koostuvat soluista, näistä pienimmistä elävän aineen yksiköistä. Robert Hooke julkaisi havaintojensa tulokset perustyössään - Micrography.

Lontoon kuninkaallisen seuran vuonna 1665 julkaisemasta kirjasta tuli välittömästi noiden aikojen tieteellinen bestseller ja se teki loisteen tiedeyhteisössä. Ei ihme, sillä se sisälsi kaiverruksia, jotka kuvaavat kirppua, täitä, kärpäsiä ja kasvisoluja mikroskoopilla suurennettuina. Itse asiassa tämä työ oli hämmästyttävä kuvaus mikroskoopin ominaisuuksista.

Mielenkiintoinen tosiasia: Robert Hooke käytti termiä "solu", koska seinien rajoittamat kasvisolut muistuttivat häntä luostarisoluista.

Tältä Robert Hooken mikroskooppi näytti, kuva Micrographiasta.

Ja viimeinen erinomainen tiedemies, joka osallistui mikroskooppien kehittämiseen, oli hollantilainen Anthony van Leeuwenhoek. Robert Hooken mikrografian inspiroimana Leeuwenhoek loi oman mikroskoopin. Leeuwenhoekin mikroskooppi, vaikka siinä oli vain yksi linssi, oli erittäin tehokas, joten hänen mikroskoopinsa yksityiskohdat ja suurennus olivat tuolloin paras. Villieläimiä mikroskoopilla tarkkaillen Leeuwenhoek teki monia biologian tärkeimmistä tieteellisistä löydöistä: hän näki ensimmäisenä punasolut, kuvasi bakteereja, hiivaa, piirsi siittiöitä ja hyönteisten silmien rakennetta, löysi ripsiä ja kuvasi monia niiden muotoja. . Leeuwenhoekin työ antoi valtavan sysäyksen biologian kehitykselle ja auttoi kiinnittämään biologien huomion mikroskooppiin, tehden siitä olennaisen osan biologista tutkimusta tähän päivään asti. Tällainen on yleisesti ottaen mikroskoopin löytämisen historia.

Mikroskooppien tyypit

Lisäksi tieteen ja tekniikan kehityksen myötä kehittyneempiä valomikroskooppeja alkoi ilmestyä, ensimmäinen suurennuslinssien pohjalta toimiva valomikroskooppi korvattiin elektronisella mikroskoopilla ja sitten lasermikroskoopilla, röntgensäteellä. mikroskoopilla, joka antaa monta kertaa paremman suurennusvaikutelman ja yksityiskohdat. Miten nämä mikroskoopit toimivat? Tästä lisää myöhemmin.

Elektronimikroskooppi

Elektronimikroskoopin kehityksen historia alkoi vuonna 1931, jolloin eräs R. Rudenberg sai patentin ensimmäisellele. Sitten viime vuosisadan 40-luvulla ilmestyivät pyyhkäisyelektronimikroskoopit, jotka saavuttivat teknisen täydellisyytensä jo viime vuosisadan 60-luvulla. Ne muodostivat kuvan kohteesta johtuen pienen poikkileikkauksen omaavan elektronisen anturin peräkkäisestä liikkeestä kohteen yli.

Kuinka elektronimikroskooppi toimii? Sen työ perustuu suunnattuun elektronisäteeseen, joka kiihdytetään sähkökentässä ja näyttää kuvan erityisillä magneettilinsseillä, tämä elektronisäde on paljon pienempi kuin näkyvän valon aallonpituus. Kaikki tämä mahdollistaa elektronimikroskoopin tehon ja sen resoluution kasvattamisen 1000-10 000 kertaa perinteiseen valomikroskooppiin verrattuna. Tämä on elektronimikroskoopin tärkein etu.

Tältä näyttää nykyaikainen elektronimikroskooppi.

lasermikroskooppi

Lasermikroskooppi on elektronimikroskoopin paranneltu versio, jonka toiminta perustuu lasersäteeseen, jonka avulla tiedemiehen katse voi tarkkailla eläviä kudoksia entistä syvemmällä.

Röntgenmikroskooppi

Röntgenmikroskoopeilla tutkitaan hyvin pieniä esineitä, joiden mitat ovat verrattavissa röntgenaallon mittoihin. Heidän työnsä perustuu sähkömagneettiseen säteilyyn, jonka aallonpituus on 0,01-1 nanometri.

Mikroskooppi laite

Mikroskoopin rakenne riippuu tietysti sen tyypistä, elektronimikroskooppi eroaa laitteeltaan valooptisesta mikroskoopista tai röntgenmikroskoopista. Artikkelissamme tarkastellaan tavanomaisen modernin optisen mikroskoopin rakennetta, joka on suosituin sekä amatöörien että ammattilaisten keskuudessa, koska niitä voidaan käyttää monien yksinkertaisten tutkimusongelmien ratkaisemiseen.

Joten ensinnäkin mikroskoopissa voidaan erottaa optiset ja mekaaniset osat. Optinen osa sisältää:

• Okulaari on se osa mikroskoopista, joka on suoraan yhteydessä tarkkailijan silmiin. Aivan ensimmäisissä mikroskoopeissa se koostui yhdestä linssistä; okulaarin suunnittelu nykyaikaisissa mikroskoopeissa on tietysti hieman monimutkaisempi.
• Linssi on käytännössä mikroskoopin tärkein osa, koska se on linssi, joka antaa pääsuurennuksen.
• Valaisin - vastaa valon virtauksesta tutkittavaan kohteeseen.
• Aukko - säätelee tutkittavaan kohteeseen tulevan valovirran voimakkuutta.

Mikroskoopin mekaaninen osa koostuu sellaisista tärkeistä osista, kuten:

• Putki on putki, joka sisältää okulaarin. Putken on oltava vahva, eikä se saa muotoutua, muuten mikroskoopin optiset ominaisuudet kärsivät.
• Jalusta, se varmistaa mikroskoopin vakauden käytön aikana. Siihen kiinnitetään putki, lauhduttimen pidike, tarkennusnupit ja muut mikroskoopin yksityiskohdat.
• Torni - käytetään nopeaan linssien vaihtoon, ei saatavilla halvoissa mikroskooppimalleissa.
• Kohdepöytä on paikka, jolle tutkittava esine tai esineet sijoitetaan.

Ja tässä kuvassa on mikroskoopin yksityiskohtaisempi rakenne.

Mikroskoopin kanssa työskentelyn säännöt

• On tarpeen työskennellä mikroskoopin istuessa;
• Ennen käyttöä mikroskooppi on tarkastettava ja pölyttävä pehmeällä liinalla;
• Aseta mikroskooppi edessäsi hieman vasemmalle;
• Työ kannattaa aloittaa pienellä lisäyksellä;
• Aseta valaistus mikroskoopin näkökenttään sähkövalaisimen tai peilin avulla. Katsomalla okulaariin toisella silmällä ja käyttämällä peiliä, jonka puoli on kovera, suuntaa valo ikkunasta linssiin ja valaise sitten näkökenttä mahdollisimman tasaisesti ja mahdollisimman paljon. Jos mikroskoopissa on valaisin, kytke mikroskooppi virtalähteeseen, kytke lamppu päälle ja aseta vaadittu palamisen kirkkaus;
• Aseta mikrovalmiste lavalle siten, että tutkittava kohde on linssin alla. Sivulta katsottuna laske linssiä makroruuvilla, kunnes objektiivin alalinssin ja mikrovalmisteen välinen etäisyys on 4-5 mm;
• Siirrä valmistetta käsin, etsi oikea paikka, aseta se mikroskoopin näkökentän keskelle;
• Jos haluat tutkia kohdetta suurella suurennuksella, aseta ensin valittu alue mikroskoopin näkökentän keskelle pienellä suurennuksella. Vaihda sitten linssi 40-kertaiseksi kääntämällä revolveria niin, että se on työasennossaan. Käytä mikrometriruuvia hyvän kuvan saamiseksi kohteesta. Mikrometrimekanismin laatikossa on kaksi viivaa ja mikrometriruuvissa piste, jonka tulee aina olla viivojen välissä. Jos se ylittää niiden rajat, se on palautettava normaaliasentoon. Jos tätä sääntöä ei noudateta, mikrometriruuvi saattaa lakata toimimasta;
• Kun työ on tehty suurella suurennuksella, aseta pieni suurennus, nosta objektiivi, poista valmiste työpöydältä, pyyhi kaikki mikroskoopin osat puhtaalla liinalla, peitä muovipussilla ja laita kaappiin.