Оптичні мікроскопи
Перейдіть на інший план, щоб отримати більше контенту
Який інструмент дозволяє нам бачити крихітні організми, які неможливо побачити неозброєним оком?
Якщо ви запитаєте когось, що викликає більшість захворювань, Ймовірно, їм не доведеться довго думати над відповіддю: бактерії чи віруси! Ці крихітні організми - мікроби - атакувати клітини, з яких складається наше тіло, і від цього нам стає погано! Але це не завжди було очевидним. Це було лише в другій половині 1600-х років що люди усвідомили існування бактерій або навіть клітин. Чому? Просто тому, що не було можливості їх побачити! Найменше, що людина може побачити неозброєним оком товщиною приблизно як кінчик вашого волосся. Однак винахід оптичного мікроскопа дозволив нам побачити невидиме... Це один з перших оптичних мікроскопів, побудований близько 1590 р. Він складається з трубки з двома вигнутими назовні лінзами встановлені на кожному кінці. Коли ти дивишся на щось крізь трубку, світло, відбите від предмета проникає через першу лінзу. Ця перша лінза називається об’єктивом і це створює збільшене зображення. Це зображення додатково збільшується другою лінзою — окуляром. Остаточне зображення, яке потрапляє до очей виглядає в кілька разів більшим за фактичний об’єкт. Цей мікроскоп використовує світло і має більше однієї лінзи - це складний світловий мікроскоп. Дизайн досить простий, а зображення розмито й темне. Але дизайн і лінзи з часом покращуються, якість зображень і збільшення покращується. До другої половини 1600-х рр. мікроскопи можуть збільшувати зображення до 270 разів, достатньо, щоб спостерігати клітини та бактерії вперше. Сьогодні оптичні мікроскопи набагато досконаліші, але основний спосіб їх роботи залишається незмінним. Давайте подивимось! У нижній частині корпусу мікроскопа є джерело світла. Це може бути або маленька лампа, або дзеркало, яке дозволяє направляти світло. Над джерелом світла знаходиться сцена. Сюди ви кладете об’єкт, який хочете побачити — екземпляр. Зразок повинен бути дуже тонким і поміщають на прозору тарілку щоб світло могло проникати і досягати мети. Більшість мікроскопів мають кілька цілей розміщений на обертовому колесі, іноді називають носовою частиною. Ці об’єктиви мають лінзи з різними рівнями збільшення. Колесо дозволяє перемикатися між ними. Як і перші мікроскопи, лінзи в об'єктиві збільшують зображення, який додатково збільшується лінзами в окулярі. Але якщо зразок знаходиться не на потрібній відстані від лінзи, зображення буде розмитим. На щастя, є ручки фокусування які дозволяють нам регулювати відстань з великою точністю, поки зображення не буде у фокусі. Розмір кінцевого зображення, яке ви бачите залежить від комбінації лінз використовується в об'єктиві та окулярі. Якщо помножити рівень збільшення окуляра та об'єктива, ви отримаєте число, яке описує повне збільшення. Наприклад, якщо ви використовуєте окуляр, який збільшує в 10 разів і об'єктив, який збільшується в 20 разів, загальне збільшення дорівнюватиме 10 раз 20 — 200. Зображення буде в 200 разів більше, ніж фактичний екземпляр. Максимальне повне збільшення звичайних мікроскопів — використовується в шкільних лабораторіях або аматорами — близько 400. Але професійні оптичні мікроскопи може збільшити зображення до 1500 разів! Оптичні мікроскопи допомагають нам дізнатися про мікроби, хвороби і клітини, з яких складається наше тіло. І в міру того, як мікроскопи стають кращими та вдосконаленішими, хто знає, що ми можемо знайти під мікроскопом далі...?