Врсте микроскопа, основне карактеристике и намјена

У овом чланку ћемо погледати широко развијену методу истраживања различитих микроелемената нашег света - микроскопију. Овде ћемо погледати опис микроскопа, његову сврху, уређај, правила рада и историјске чињенице.

Увод у инструменте микроскопије

Микроскоп је механизам чија је сврха да добије увећану слику објекта, као и да измери структурне детаље који се не могу посматрати голим оком.

Изум и креирање различитих типова микроскопа омогућили су стварање микроскопије - технолошке методе за практичну употребу ових уређаја.

Хисторицал информатион

Ко је створио први микроскоп у историји човечанства, да одреди доста проблематично. Први пут је такав механизам изумљен на прелазу из КСВИ до КСВИИ века. Зацхариус Јансен, холандски научник, сматра се вјероватним изумитељем.

Док је још био дијете, Јансен је, користећи цијев од инча, поставио конвексно сочиво дуж двију ивица. Оно што је видео присилио је проналазача да створи нешто ново и побољша га. Можда је то довело до проналаска првог свјетског микроскопа, који се догодио око 1590. године.

Међутим, још 1538. године, Италијан Ј. Фракасторо, који је радио као доктор, предложио је комбинацију два сочива како би се створила још већа увећања слика. Према томе, његов рад могао би бити почетак за појаву првог микроскопа. Иако је тај термин уведен много касније.

Још један пионир је Галилео Галилеи. Сазнавши о појављивању таквог повећала око 1609. године и схвативши општу идеју о свом механизму, већ 1612. године италијански физичар је створио сопствену масовну производњу микроскопа. Назив овог уређаја дао је академски пријатељ Галилеа, Гиованни Фабер 1613. године.

Већ шездесетих година КСВИИ вијека прикупљени су подаци о употреби микроскопа у научно-истраживачким активностима. Први је урадио Роберт Хооке, који је посматрао уређај разних биљака. Управо он је у раду "микрографија" направио цртеже слике виђене кроз микроскоп. Открио је да су биљни организми изграђени од ћелија.

Резолуције

Један од параметара микроскопа је његова резолуција. Различити типови микроскопа имају различит показатељ ове карактеристике. Шта је онда?

Резолуција је способност уређаја да покаже јасну и висококвалитетну слику, слику два сусједна, фрагмента објекта који се проучава. Индекс степена продубљености у микросвијету и општа могућност његовог истраживања заснивају се управо на овој способности. Ова карактеристика одређује таласна дужина зрачење, које се користи у микроскопу. Главно ограничење је немогућност добијања слике објекта чије су димензије мање од дужине радијације.

С обзиром на горе наведено, постаје очигледно да, захваљујући резолуцији, можемо добити јасну слику детаља предмета који се проучава.

Основни параметри

Други важни параметри у структури микроскопа су његово увећање, млазнице, величина фазе, могућност осветљења, оптички премаз итд.

Размотримо главне показатеље наведене у овом параграфу - повећање.

Увећање је укупна способност микроскопа да покаже објекте који се проучавају у већим величинама него што заиста јесу. Израчунавање овог параметра може се извршити множењем увећања објектива помоћу окулара. Ова могућност у оптичким микроскопима достиже 2000 пута, а електрон има стотине пута више од свјетлости.

Главна карактеристика микроскопа је управо његова резолуција, као и њено увећање. Стога, при избору таквог уређаја, ови индикатори треба да обрате посебну пажњу.

Саставни елементи

Микроскоп се, као и сваки други механизам, састоји од одређених детаља, међу којима се разликују:

• субјецт табле;
• схифт кноб;
• окулар;
• тубе;
• држач за тубу;
• микрометарски вијак;
• навојно оштро вођење;
• миррор;
• сталак;
• објектив;
• рацк;
• бинокуларни прикључак;
• оптичка глава;
• кондензатор;
• филтер светлости;
• дијафрагма ириса.

Упознајмо се са главним карактеристикама формирајућих структура микроскопа.

Објектив - је средство за одређивање корисног увећања. Формиран од одређеног броја сочива. Све веће могућности су означене бројевима на његовој површини.

Окулар је микроскопски елемент који се састоји од два или три сочива чије је увећање назначено бројевима. Укупан индекс увећавајућих способности уређаја одређује се множењем индекса увећања објектива са увећањем окулара.

Уређаји за осветљење укључују огледало или електрични осветљивач, кондензатор и дијафрагму, филтер светлости и сто.

Механички систем се састоји од постоља, кутије са микрометарским механизмом и вијка, држача за цијев, грубог вијка, кондензатора, вијка за помицање кондензатора, револвера и позорнице.

Оптичка микроскопија

Међу постојећим типовима микроскопа, постоји неколико главних група, које карактеришу одређене карактеристике уређаја и сврхе.

Људско око је врста природног оптичког система са одређеним параметрима, на пример, резолуцијом. Резолуција, са своје стране, карактерише најмањи показатељ разлике у растојању између композитних компоненти објекта, који се прати. Најважнија ствар овде је присуство визуелне разлике између посматраних фрагмената. Имајући у виду чињеницу да људско око није у стању да посматра природно микроорганизме, створени су такви увећавајући уређаји.

Оптички микроскопи омогућили су рад са зрачењем у распону од 400 до 700 нм и са ултраљубичастим свјетлом. Трајао је све до средине двадесетог века. Такви уређаји нису омогућили да се добије резолуција мања од полупроизвода зрачног вала референтног типа. Као резултат тога, микроскоп је омогућио посматрање структура, при чему је удаљеност између њих била око 0,20 μм, што значи да максимално повећање може досећи 2000 пута.

Биноцулар Типе Мицросцопес

Бинокуларни микроскоп је уређај са којим можете добити волуметријску увећану слику. Други назив за такве уређаје су стереомикроскопи. Они омогућавају особи да јасно разликује детаље од обрађених предмета волумена.

У бинокуларном микроскопу, објекат се испитује кроз два сочива, независно један од другог. Тренутно се користе 2 окулара и 1 објект. Одличан рад у присуству емитоване и рефлектоване светлости.

Електронска микроскопија

Појава електронског микроскопа допустила је употребу електрона са својствима и честица и таласа у микроскопији.

Електрон има дугу таласну дужину, која зависи од њеног енергетског потенцијала: Е = Ве, где је В вредност разлике потенцијала, е је наелектрисање електрона. Таласна дужина електрона са пролазом разлике потенцијала једнака 200000 В биће око 0,1 нм. Електрон се лако фокусира уз помоћ електромагнетних сочива, што је узроковано његовим набојем. Након што се електронска верзија слике пренесе на видљиво.

Међу таквим увећавајућим уређајима, дигитални микроскоп је стекао велику популарност. Омогућава повезивање адаптера са уређајем како би се слика пребацила на рачунар и сачувала. Када радите са таквим уређајима, камера региструје снимљену слику, а затим је преноси на ПЦ помоћу УСБ кабла.

Дигитални микроскоп се може класификовати према начину рада, увећању, броју осветљења и резолуцији камере. Њихове главне предности су могућност преношења слике на рачунар и спремање, могућност слања примљених информација на велике удаљености, уређивање, детаљна анализа и похрањивање резултата истраживања, као и могућност пројектовања слике помоћу пројектора.

Електронски микроскопи имају резолуцију која премашује светле 1000-10000 пута.

Пробне сонде

Друга врста микроскопа је сонда за скенирање. Релативно нова грана у развоју таквих уређаја.

Скраћени се називају - ЗСМ. Слика се репродукује снимањем интеракције сонде и површине коју испитује. У савременом свету, такви механизми омогућавају посматрање интеракције сонде са атомима. Резолуција ЗСМ је упоредива са електронским микроскопима, а још боље у неким параметрима.

Рендгенска микроскопија

Рендгенски микроскоп је створен да посматра екстремно мале објекте чија се величина може поредити са рендгенским таласима. Засновано на раду зрачења електромагнетне природе, при чему вална дужина не прелази један нанометар.

Резолуција таквих микроскопа заузела је међупростор између оптичких и електронских. Тхеоретицал пс такав уређај може достићи 2-20 нм, што је много више од могућности оптичких микроскопа.

Опште информације за рад са микроскопом

Руковање овим уређајем неопходно је познавање правила рада са микроскопом:

1. Рад се мора обавити док седите.
2. Требате прегледати уређај и обрисати прашину са огледала меком крпом, објективом и окулом.
3. Када радите са микроскопом, непожељно је померати га, ставити га лево од себе.
4. Отворите мембрану, доведите кондензатор у горњи положај.
5. Рад би требао почети са малим повећањем.
6. Објектив да доведе до једног центиметра од стакла са посматраним објектом.
7. Равномерно расподелите осветљење видног поља помоћу окулара који треба да гледате својим оком, и цонцаве миррор.
8. Померите микроскоп на микроскопску фазу. Посматрајући са стране, спустите објектив до нивоа од 4-5 мм изнад објекта који се испитује, користећи макро вијак.
9. Гледајући око у окулар, да би се произвела ротациона кретања грубог вијка, да би се објектив довео у позицију у којој ће слика бити јасно видљива.
10. Померањем чаше са леком, пронађите место где ће се предметни предмет налазити у центру вашег видног поља у микроскопу.
11. Ако нема слике, поновите од шестог до деветог параграфа.
12. Користећи микро вијак, постигните потребну јасноћу слике. При томе ће се водити рачуна о томе да ли точка између ризика на микрометарском механизму прелази границе ризика. Ако се то догоди, вратите га у стандардну позицију.
13. Закључујемо правила за рад са микроскопом, чишћење радног мјеста. Потребно је да се увећање повећа са великог на мали, да се подигне сочиво, да се уклони препарат и да се обрише микроскоп, затим да се покрије полиетиленом и да се врати у ормар.

Ова правила су релевантнија за оптичке микроскопе. Структура микроскопа, на пример, електронска или рендгенска, разликује се од светлости, па се основна правила рада такође могу разликовати. Карактеристике рада са таквим уређајима могу се наћи у упутствима за њих.