EGYSZERŰ MIKROSZKÓP: ELŐZMÉNYEK, ALKATRÉSZEK, FUNKCIÓK, ELŐNYÖK - KÉMIA - 2025

Az egyszerű mikroszkóp egy optikai eszköz, amely egyetlen lencsét használ a kép nagyításához. Ezért az objektumok méretének növelésére való képessége viszonylag alacsony (10x). Ennek a hangszernek egy példája a nagyító.

Ez azt jelenti, hogy az objektumok képmérete tízszer nagyobb, mint maguk az objektumok. A probléma megoldására az ember két lencsét használt az összetett mikroszkópok készítéséhez, nagyobb nagyítási képességgel a tárgyak képein.

A Loupes egyszerű mikroszkóp. Forrás: Pixabay.

Korunk első 12 évszázadában az egyszerű mikroszkópnak kevés fejlődése és alkalmazási lehetőségei voltak. A 12. századtól azonban, szemüveg vagy szemüveg megjelenésével, sokoldalú elemré vált, amelyet az ember sok tevékenységben felhasználhatott.

Mire használják az egyszerű mikroszkópot?

Ezt a műszert szemüveg formájában használják a látási hibák, például rövidlátás és hyperopia kijavítására. Az ékszerészek és az óraművek munkájuk elvégzéséhez is használják.

Míg az ékszerészek ezt a mikroszkópot a drágakövek tökéletesítésének javítására használják, addig a bőrgyógyászok arra használják, hogy megvizsgálják a bőr egészségét. A naturisták és a biológusok a maga részéről édesvizek, talaj, magvak, virágok, levelek, rovarok stb. Tanulmányozására használják.

Figyelemre méltó tény a mikroszkópia során Leeuwenhoek (1673) által létrehozott, nagy nagyítású (275 x) nagyítású, egyszerű mikroszkóp, amely lehetővé tette számára, hogy mikroszkóposan megfigyelje a különféle sejteket.

Leeuwenhoeknek sikerült megfigyelnie az első mikroszkopikus élőlényeket is, mint például a protozoonok és a baktériumok. Hasonlóképpen, Robert Brown egy egyszerű mikroszkóp segítségével képes volt azonosítani a sejtmagot.

Történelem

Az első lencsék

A legrégebbi ismert lencse a Nimrud lencse, amelyet az Asszír Birodalomban építettek, Kr. E. 750 körül.

A nagyító szemüveg első írásbeli említése Aristophanes "Felhők" című komédiajában jelenik meg, amelyet AD 65-ben mutattak ki. Ugyanebben az évben Seneca filozófus a "Természetes kérdések" című enciklopédiajában ismerteti a lencsék tulajdonságait.

A rómaiak az AD 1. században a közepén vastagabb üvegből építettek, a széle pedig vékonyabb volt. A szemüvegen (lencsén) átnézve észrevették, hogy a tárgyak nagyobbnak látszanak.

A „lencse” szó a lencse „lencse” szóból származik, mivel a lencse és a szemcse alakja hasonló. Az lencsék csak a 13. század végéig voltak hasznosak, amikor sok esetben használták poharak gyártására. Ezek egyszerű nagyítóként ismert mikroszkópok.

Első vegyes mikroszkóp

1590-ben épült az első összetett mikroszkóp, amelyet Hans Lippershey szemüveggyártónak, valamint Zacarias Janssennek és Hans Janssennek tulajdonítottak, akik a cirkuszi bemutatókon dolgoztak. Más szerzők Cornelis Drebbelt (1619) azonosították a vegyi mikroszkóp feltalálójának.

Hans Lippershey. Forrás: Jacob van Meurs, a Wikimedia Commons segítségével.

A vegyes mikroszkóp szemlencséből és objektív lencséből állt, amelyeket egy fából készült csőbe helyeztek. Az 1631-ben Hollandiában készített rajz egyértelműen azt mutatja, hogy a fent említett szerzők által feltalált mikroszkóp összetett mikroszkóp volt.

Robert Hook 1665-ben megjelent a Micrographia könyvben, ahol a saját megfigyeléseit összetett mikroszkóppal jelentette be. Hook megfigyelte a parafakat, és megjegyezte, hogy hasonló szerkezetek vannak a méhsejtben, amelyet ő sejteknek nevez.

Galileo Galilei (1610) felfedezte, hogy miként tudott kis tárgyakat megfigyelni a távcsőjével. Felépített egy összetett mikroszkópot, amelyet a Drebbel épített, és sikerült hozzáfókuszáló mechanizmust rögzíteni.

Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) üvegpolírozás révén kis méretű és nagy görbületű lencséket gyártott, így gömblencséknek tekinthetők. A Leeuwenhoek által az egyszerű mikroszkópban használt lencsék 270-szeres nagyításúak voltak.

Leeuwenhoek mikroszkóp

A Leeuwenhoek egyszerű mikroszkópjában a lencsét a lemezek két lyukába helyezték, amelyek támaszként szolgáltak. A megfigyelt mintát csavarral kezelt tűvel helyezzük el.

Leeuwenhoek egyszerű mikroszkópjának segítségével megfigyelte a vérsejteket, spermákat és baktériumokat; az első megfigyelhető mikroszkopikus organizmus. Ez a tény vezetett Leeuwenhoeknek a „Mikroszkópia atyja” -nak.

A Leeeuwenhoek mikroszkópja részleteket mutathat 0,7 µ-ig, lehetővé téve édesvízi mikroorganizmusok tanulmányozását. Míg a sima lencsék a sima mikroszkópon részletes képeket mutatnak, a színek pontatlanok lehetnek.

Ezt magyarázza a kromatikus aberráció megléte, amely azt jelzi, hogy a különböző hullámhosszok (színek) eltérő fókuszokkal rendelkeznek. A Chester Moor Hall megállapította, hogy a konvex lencse és a konkáv lencse megfelelő kombinációja bizonyos mértékben korrigálja a kromatikus aberrációt.

A 19. század első felében Robert Brownnak egy egyszerű mikroszkóppal sikerült felfedeznie a sejtmagot, valamint a részecskék véletlenszerű mozgását, amelyet Brown tiszteletére neveztek el. Brown megfigyeléseiben Robert Bancks által készített mikroszkópokat használt.

Alkatrészek

Az egyszerű mikroszkóp-objektív által létrehozott virtuális kép nagyobb, mint az igazi objektum

Egy egyszerű mikroszkóp csak egy összeolvadó lencséből áll, nagyító néven ismert. A lencsét tartókonzolba lehet bekeretezni, amely szemüveg esetén lencsekeretként ismert.

Leeuwenhoek két lencséből álló lencsetartót tervezett. Ezenkívül a tudós kidolgozott egy mechanizmust a megfigyelt minta elhelyezésére.

Jellemzők

Az egyszerű mikroszkóp (nagyító) számos funkciót vagy alkalmazást hajt végre az emberi tevékenység különböző területein.

Numizmatika és filatélia

A nagyítóüvegeket az érmék tulajdonságainak és állapotának, valamint a postai bélyegek megőrzési állapotának megfigyelésére használják. Ezeket nemcsak minőségük ellenőrzésére használják, hanem arra is, hogy felismerjék a bélyegző előállításában esetleges olyan rendellenességeket, amelyek értéknövekedést eredményeznek.

biológia

A nagyítóüvegeket a rovarok, pókok, növények stb. Fajtájának megfigyelésére használják, amelyek lehetővé teszik azok azonosítását és osztályozását. A Drosophila melanogaster légy genetikai keresztezésében a nagyítóval azonosítják a használt fenotípusokat.

Gyógyszer

A szemészek különféle lencséket használnak a látás rendellenességeinek kijavítására: a rövidlátást kettős homorú lencsékkel korrigálják; hyperopia bikonvex lencsékkel és astigmatizmus hengeres lencsékkel.

A bőrgyógyászok nagyítócsöveket használnak a beteg bőrének rendellenességeinek tanulmányozására; például a vakondok alakja, a fejbőr rendellenességei stb.

Ékszerek

Az drágaköveket olyan faragási folyamatnak kell alávetni, amely növeli azok tökéletességét és értékét; világosabbá válnak. A nagyítót ebben a tevékenységben használják, és néhány esetben a drágakövek kezelésére is.

Festmény

A festészet szakértői a nagyító segítségével határozzák meg a festmények állapotát. Ezenkívül segítséget nyújt nekik abban, hogy a festményeikben alkalmazott vonalak, a követett technika, valamint a felhasznált pigmentek és színek típusa alapján azonosítsák, hogy egy mű tartozik-e egy adott festőnek.

Órák

Az órás gyártók a nagyítóval megvizsgálják a javításra és cserére szoruló órák alkatrészeinek állapotát, mivel ezek az alkatrészek kicsik és nem láthatók szabad szemmel történő manipulálás céljából.

Előny

Első

Egy egyszerű mikroszkóp gyártása olcsóbb, mint a kifinomultabb mikroszkópoké.

Második

Az egyszerű mikroszkóp felhasználható terepi munkákhoz, például protozoók észleléséhez édesvízben vagy a talaj morfológiai tulajdonságainak tanulmányozására.

Harmadik

Az egyszerű mikroszkóp nagyon sokoldalú és számos funkciót tölt be. Így látjuk annak használatát szemüvegben vagy szemüvegben, amely lehetővé teszi újságok és könyvek olvasását.

Negyed

Az egyszerű mikroszkópokban a kromatikus és gömb alakú aberrációk kevesebbek voltak, mint az első összetett mikroszkópokban; mielőtt az objektív lencsét és az okulárt megfelelő működésbe hozták volna a rendellenességek kiküszöbölése érdekében. Másrészt az egyszerű mikroszkópok nagyobb fényerővel bírnak.

Ötödik

A fényvisszaverő festékekben lévő üvegmikroszférák használata lehetővé tette egyszerű, 400-szor nagyobb nagyítású mikroszkópok felépítését. Ez lehetővé tette a vörösvérsejtek és a leukociták megfigyelését az emberi vérben hematoxilin-eozin festéssel.

Az egyszerű mikroszkóppal és a gömbökkel felszerelt mikroszkóppal és a vérsejtek modern mikroszkópjával készített megfigyelés fotói azt mutatják, hogy a két mikroszkóppal kapott felbontásban nincs nagy különbség.

hátrányok

Első

Az egyszerű mikroszkópok fókusztávolságuk miatt kevéssé képesek megnövelni az objektumképek méretét az összetett mikroszkópokkal összehasonlítva. Leeuwenhoeknek azonban sikerült kis, szinte gömb alakú lencséket előállítania, amely képes 275-szeres nagyításra.

Második

Az egyszerű mikroszkópok gyakran mutatnak kromatikus és gömb alakú eltéréseket.

Irodalom

1. Alejandro del Mazo Vivar. (2018. december 26). Egyszerű mikroszkóp - sokkal több, mint egy nagyító. Cadiz University. Helyreállítva: redalyc.org
2. Encyclopædia Britannica. (2020). Az optikai mikroszkópok története. Helyreállítva: britannica.com
3. Mikroszkóp világ. (2020). Mikroszkóp története: Ki találta ki a mikroszkópot? Helyreállítva: microscopeworld.com
4. Wikipedia. (2020). Mikroszkóp. Helyreállítva: en.wikipedia.org
5. Mikroszkóp világ. (2020). Az egyszerű mikroszkóp. Helyreállítva: mundomicroscopio.com
6. Sagar Aryal. (2018. október 06.). Egyszerű mikroszkóp: alapelv, műszerezés és alkalmazások. Helyreállítva: microbenotes.com