"Mikroskop" teriminin Yunanca kökleri vardır. Çeviride "küçük" ve "bak" anlamına gelen iki kelimeden oluşur. Mikroskobun ana rolü, çok küçük nesneleri incelerken kullanılmasıdır. Aynı zamanda bu cihaz, çıplak gözle görülemeyen cisimlerin boyut ve şeklini, yapısını ve diğer özelliklerini belirlemenizi sağlar.
Yaratılış Tarihi
Tarihte mikroskobun mucidinin kim olduğuna dair kesin bir bilgi yoktur. Bazı kaynaklara göre, 1590 yılında gözlük yapımında usta olan Janssen'in babası ve oğlu tarafından tasarlandı. Mikroskobun mucidi unvanı için bir diğer yarışmacı Galileo Galilei. 1609'da bu bilim adamı, Accademia dei Lincei'de herkesin görebileceği içbükey ve dışbükey merceklere sahip bir cihaz sundu.
Yıllar içinde, mikroskobik nesneleri görüntüleme sistemi gelişti ve gelişti. Tarihinde büyük bir adım, basit, akromatik olarak ayarlanabilen iki lensli bir cihazın icadıydı. Bu sistem Hollandalı Christian Huygens tarafından 1600'lerin sonlarında tanıtıldı. Bu mucidin göz merceğibugün üretimde. Tek dezavantajı, görüş alanının yetersiz genişliğidir. Ayrıca modern cihazlarla karşılaştırıldığında Huygens göz mercekleri gözler için rahatsız edici bir konuma sahiptir.
Bu tür aletlerin üreticisi Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723) tarafından mikroskop tarihine özel bir katkı yapılmıştır. Biyologların dikkatini bu cihaza çeken oydu. Leeuwenhoek, tek ama çok güçlü bir lensle donatılmış küçük boyutlu ürünler yaptı. Bu tür cihazları kullanmak elverişsizdi, ancak bileşik mikroskoplarda bulunan görüntü kusurlarını ikiye katlamadılar. Mucitler bu eksikliği ancak 150 yıl sonra düzeltebildiler. Optiklerin gelişmesiyle birlikte kompozit cihazlarda görüntü kalitesi de arttı.
Mikroskopların gelişimi günümüzde de devam ediyor. Böylece, 2006 yılında, Biyofizik Kimya Enstitüsü'nde çalışan Alman bilim adamları, Mariano Bossi ve Stefan Hell, en son optik mikroskobu geliştirdiler. 10 nm boyutlarındaki nesneleri ve üç boyutlu yüksek kaliteli 3D görüntüleri gözlemleme yeteneği nedeniyle cihaza nanoskop adı verildi.
Mikroskopların sınıflandırılması
Şu anda, küçük nesneleri incelemek için tasarlanmış çok çeşitli araçlar var. Gruplandırmaları çeşitli parametrelere dayanmaktadır. Bu, mikroskobun amacı veya benimsenen aydınlatma yöntemi, optik tasarım için kullanılan yapı vb. olabilir.
Ancak, bir kural olarak, ana mikroskop türleriBu sistem kullanılarak görülebilen mikropartiküllerin çözünürlüğüne göre sınıflandırılır. Bu bölüme göre, mikroskoplar şunlardır:
- optik (ışık);
-elektronik;
-X-ray;-tarama probu.
En yaygın kullanılan mikroskoplar hafif tiptedir. Geniş seçenekleri optik mağazalarında mevcuttur. Bu tür cihazların yardımıyla, bir nesneyi incelemenin ana görevleri çözülür. Diğer tüm mikroskop türleri özel olarak sınıflandırılır. Kullanımları genellikle laboratuvarda yapılır.
Yukarıdaki cihaz türlerinin her birinin belirli bir alanda kullanılan alt türleri vardır. Ayrıca, bugün giriş seviyesi bir sistem olan bir okul mikroskobu (veya eğitim) satın almak mümkündür. Tüketicilere ve profesyonel cihazlara sunulur.
Uygulama
Mikroskop ne işe yarar? Biyolojik tipte özel bir optik sistem olan insan gözü, belirli bir çözünürlüğe sahiptir. Başka bir deyişle, hala ayırt edilebildikleri zaman, gözlemlenen nesneler arasında en küçük mesafe vardır. Normal bir göz için bu çözünürlük 0.176 mm'dir. Ancak çoğu hayvan ve bitki hücresinin boyutları, mikroorganizmalar, kristaller, alaşımların, metallerin vb. mikro yapısı bu değerden çok daha küçüktür. Bu tür nesneler nasıl incelenir ve gözlemlenir? Bu, çeşitli mikroskop türlerinin insanların yardımına geldiği yerdir. Örneğin, optik tip cihazlar, mesafenin bulunduğu yapıları ayırt etmeyi mümkün kılar.elemanlar arasında minimum 0,20 µm'dir.
Bir mikroskop nasıl çalışır?
İnsan gözünün mikroskobik nesneleri incelemesini sağlayan cihazın iki ana unsuru var. Bunlar mercek ve göz merceğidir. Mikroskobun bu parçaları, metal bir taban üzerine yerleştirilmiş hareketli bir tüpe sabitlenmiştir. Ayrıca konu tablosu var.
Modern mikroskop türleri genellikle bir aydınlatma sistemi ile donatılmıştır. Bu, özellikle, bir iris diyaframına sahip bir yoğunlaştırıcıdır. Zorunlu bir büyütme cihazı seti, keskinliği ayarlamaya yarayan mikro ve makro vidalardır. Mikroskopların tasarımı ayrıca, kondansatörün konumunu kontrol eden bir sistemin varlığını da sağlar.
Özelleştirilmiş, daha karmaşık mikroskoplarda, diğer ek sistemler ve cihazlar sıklıkla kullanılır.
Lensler
Mikroskobun tanımına ana parçalarından biri olan mercekten bir hikaye ile başlamak istiyorum. Görüntü düzleminde söz konusu nesnenin boyutunu artıran karmaşık bir optik sistemdir. Merceklerin tasarımı, yalnızca tek değil, aynı zamanda yapıştırılmış iki veya üç mercekten oluşan bütün bir sistem içerir.
Böyle bir optik-mekanik tasarımın karmaşıklığı, şu veya bu cihaz tarafından çözülmesi gereken görevlerin çeşitliliğine bağlıdır. Örneğin, en karmaşık mikroskop on dört adede kadar merceğe sahiptir.
Leneğe dahildirön kısım ve onu takip eden sistemlerdir. İstenen kalitede bir görüntü oluşturmanın yanı sıra çalışma durumunu belirlemenin temeli nedir? Bu bir ön lens veya onların sistemidir. Gerekli büyütme, odak uzaklığı ve görüntü kalitesini sağlamak için merceğin sonraki parçaları gereklidir. Ancak, bu tür işlevlerin uygulanması yalnızca bir ön lens ile birlikte mümkündür. Bir sonraki parçanın tasarımının cihazın tüp uzunluğunu ve lensin yüksekliğini etkilediğini belirtmekte fayda var.
Oküler
Mikroskopun bu parçaları, gözlemcinin gözlerinin retina yüzeyinde gerekli mikroskobik görüntüyü oluşturmak için tasarlanmış optik bir sistemdir. Göz mercekleri iki grup mercek içerir. Araştırmacının gözüne en yakın olanına göz, uzak olanına ise alan adı verilir (merceğin yardımıyla, incelenen nesnenin bir görüntüsünü oluşturur).
Aydınlatma sistemi
Mikroskop karmaşık bir diyafram, ayna ve lens tasarımına sahiptir. Yardımı ile incelenen nesnenin düzgün bir şekilde aydınlatılması sağlanır. İlk mikroskoplarda bu işlev, doğal ışık kaynakları tarafından gerçekleştiriliyordu. Optik cihazlar geliştikçe, önce düz sonra içbükey aynaları kullanmaya başladılar.
Bu kadar basit detaylar yardımıyla güneşten veya lambadan gelen ışınlar çalışılan nesneye yönlendirildi. Modern mikroskoplarda aydınlatma sistemi daha mükemmeldir. Bir kondansatör ve bir toplayıcıdan oluşur.
Konu tablosu
Çalışma gerektiren mikroskobik müstahzarlar,düz bir yüzeye yerleştirilir. Bu konu tablosu. Çeşitli mikroskop türleri, bu yüzeyi, çalışma nesnesinin gözlemcinin görüş alanında yatay, dikey veya belirli bir açıda dönecek şekilde tasarlayabilir.
Çalışma prensibi
İlk optik cihazda, lens sistemi mikro nesnelerin ters görüntüsünü sağladı. Bu, maddenin yapısını ve incelenecek olan en küçük detayları görmeyi mümkün kıldı. Bugün bir ışık mikroskobunun çalışma prensibi, bir refrakter teleskop tarafından yapılan işe benzer. Bu cihazda ışık cam kısımdan geçerken kırılır.
Modern ışık mikroskopları nasıl büyütüyor? Bir ışık ışını ışını cihaza girdikten sonra paralel bir akıma dönüştürülür. Ancak o zaman, mikroskobik nesnelerin görüntüsünün artması nedeniyle mercekte ışığın kırılması gerçekleşir. Ayrıca, bu bilgi, gözlemci için görsel analizöründe gerekli forma girer.
Işık mikroskoplarının alt türleri
Modern optik aletler sınıflandırılır:
1. Araştırma, iş ve okul mikroskobu için karmaşıklık sınıfına göre.
2. Cerrahi, biyolojik ve teknik uygulama alanına göre.
3. Yansıyan ve iletilen ışık, faz teması, ışıldayan ve polarizasyon cihazları için mikroskopi türlerine göre.4. Işık akısı yönünde ters ve yön.
Elektron mikroskopları
Zamanla, mikroskobik nesneleri incelemek için tasarlanmış bir cihaz giderek daha mükemmel hale geldi. Işığın kırılmasından bağımsız olarak tamamen farklı bir çalışma prensibinin kullanıldığı bu tür mikroskoplar ortaya çıktı. En son cihaz türlerini kullanma sürecinde elektronlar yer aldı. Bu tür sistemler, maddenin o kadar küçük parçalarını görmeyi mümkün kılar ki, ışık ışınları etraflarında basitçe akar.
Elektron tipi mikroskop ne işe yarar? Hücrelerin yapısını moleküler ve hücre altı seviyelerde incelemek için kullanılır. Ayrıca virüsleri incelemek için benzer cihazlar kullanılır.
Elektron mikroskoplarının tasarımı
Mikroskopik nesneleri görüntülemek için en son cihazların çalışmasının altında yatan nedir? Elektron mikroskobu ışık mikroskobundan nasıl farklıdır? Aralarında benzerlik var mı?
Elektron mikroskobunun çalışma prensibi, elektrik ve manyetik alanların sahip olduğu özelliklere dayanmaktadır. Dönme simetrileri, elektron ışınları üzerinde odaklama etkisine sahip olabilir. Buna dayanarak, “Elektron mikroskobunun ışık mikroskobundan farkı nedir?” Sorusuna cevap verebiliriz. İçinde optik bir cihazın aksine lens yoktur. Rolleri uygun şekilde hesaplanmış manyetik ve elektrik alanları tarafından oynanır. Akımın geçtiği bobin dönüşleriyle oluşturulurlar. Bu durumda, bu tür alanlar yakınsak bir mercek gibi davranır. Akım arttığında veya azaldığında odak uzaklığı değişir.enstrüman mesafesi.
Devre şemasına gelince, elektron mikroskobu bir ışık cihazının devre şemasına benzer. Tek fark, optik elemanların kendilerine benzer elektrikli elemanlarla değiştirilmesidir.
Elektron mikroskoplarında bir nesnenin büyütülmesi, incelenen nesneden geçen bir ışık huzmesinin kırılma süreci nedeniyle oluşur. Işınlar, farklı açılarda, örneğin ilk büyütmesinin gerçekleştiği objektif merceğin düzlemine girer. Daha sonra elektronlar ara merceğe giden yolu geçer. İçinde nesnenin boyutundaki artışta yumuşak bir değişiklik var. İncelenen materyalin son görüntüsü projeksiyon merceği tarafından verilir. Ondan, görüntü floresan ekrana düşer.
Elektron mikroskop çeşitleri
Modern büyüteç türleri şunları içerir:
1. TEM veya transmisyon elektron mikroskobu. Bu kurulumda, 0,1 µm kalınlığa kadar çok ince bir nesnenin görüntüsü, bir elektron ışınının incelenen madde ile etkileşimi ve ardından objektifteki manyetik lensler tarafından büyütülmesiyle oluşturulur.
2. SEM veya taramalı elektron mikroskobu. Böyle bir cihaz, birkaç nanometre mertebesinde yüksek çözünürlüklü bir nesnenin yüzeyinin bir görüntüsünü elde etmeyi mümkün kılar. Ek yöntemler kullanıldığında, böyle bir mikroskop, yüzeye yakın katmanların kimyasal bileşimini belirlemeye yardımcı olan bilgiler sağlar.3. Tünel Açma Taramalı Elektron Mikroskobu veya STM. Bu cihazı kullanarak, yüksek uzamsallığa sahip iletken yüzeylerin rölyefiizin. STM ile çalışma sürecinde, incelenen nesneye keskin bir metal iğne getirilir. Aynı zamanda, sadece birkaç angstromluk bir mesafe korunur. Ardından, bir tünel akımının ortaya çıkması nedeniyle iğneye küçük bir potansiyel uygulanır. Bu durumda, gözlemci incelenen nesnenin üç boyutlu bir görüntüsünü alır.
Leuwenhoek mikroskopları
2002'de Amerika'da optik aletler üreten yeni bir şirket ortaya çıktı. Ürün yelpazesinde mikroskoplar, teleskoplar ve dürbünler bulunmaktadır. Tüm bu cihazlar yüksek görüntü kalitesiyle öne çıkıyor.
Şirketin merkez ofisi ve geliştirme departmanı ABD'de, Fremond (California) şehrinde bulunmaktadır. Ancak üretim tesislerine gelince, Çin'de bulunuyorlar. Tüm bunlar sayesinde şirket, gelişmiş ve kaliteli ürünleri uygun fiyata pazara sunuyor.
Bir mikroskoba ihtiyacınız var mı? Levenhuk gerekli seçeneği önerecektir. Şirketin optik ekipman yelpazesi, incelenen nesneyi büyütmek için dijital ve biyolojik cihazları içerir. Ek olarak, alıcıya çeşitli renklerde yürütülen tasarımcı modelleri sunulur.
Levenhuk mikroskobu geniş işlevselliğe sahiptir. Örneğin, giriş seviyesi bir eğitim cihazı bir bilgisayara bağlanabilir ve ayrıca devam eden araştırmaların videosunu da çekebilir. Levenhuk D2L modeli bu işlevsellik ile donatılmıştır.
Şirket, çeşitli seviyelerde biyolojik mikroskoplar sunar. Bunlar daha basit modeller ve yenilikler,profesyoneller için uygundur.
