Mikroskop to jedno z najważniejszych narzędzi stosowanych w chemii i biologii. Ten instrument pozwala naukowcowi lub lekarzowi: powiększyć obiekt, aby przyjrzeć mu się szczegółowo. Istnieje wiele rodzajów mikroskopów, umożliwiających różne poziomy powiększenia i wytwarzających różne rodzaje obrazów. Niektóre z najbardziej zaawansowanych mikroskopów widzą nawet atomy.
Co robią mikroskopy?
Nazwa mikroskopu pochodzi od greckich słów mikro, czyli mały, i skopion, co oznacza widzieć lub patrzeć, i to dosłownie maszyna do oglądania drobiazgów. Mikroskop może być używany do badania anatomii małych organizmów, takich jak owady, drobnej struktury skał i kryształów lub pojedynczych komórek. W zależności od rodzaju mikroskopu powiększony obraz może być dwuwymiarowy lub trójwymiarowy.
Wskazówki
Twój mentalny obraz zwykłego mikroskopu, który prawdopodobnie masz, jest obrazem mikroskopu optycznego. Te mikroskopy wykorzystują soczewki i światło wizualne. Patrzysz przez okular mikroskopu na próbkę w czasie rzeczywistym. Natomiast mikroskopy obrazujące wykorzystują wiązkę promieniowania lub cząstki. Wiązka ta odbija się lub przechodzi przez próbkę i jest mierzona i interpretowana przez komputer, który tworzy i zapisuje obraz próbki do późniejszego przeglądania.
Mikroskop złożony
Mikroskop złożony jest najbardziej znaną formą mikroskopu optycznego. Mikroskop złożony wykorzystuje wiele soczewek, aby zapewnić powiększenie. Typowy mikroskop złożony będzie zawierał soczewkę obserwacyjną, która powiększa obiekt 10 razy i cztery soczewki pomocnicze, które powiększają obiekt 10, 40 lub 100 razy. Światło jest umieszczane pod próbką i przechodzi przez jedną z soczewek wtórnych i soczewkę obserwacyjną, dzięki czemu jest dwukrotnie powiększane. Na przykład, jeśli użyjesz obiektywu o powiększeniu 40 z obiektywem o powiększeniu 10, obiekt, który oglądasz, zostanie powiększony 10 razy 40 lub 400 razy. Podczas gdy mikroskop złożony może zapewnić duże powiększenie, obraz wytwarzany przez światło widzialne ma zwykle niższą rozdzielczość niż obrazy wytwarzane przez inne mikroskopy.
Mikroskop do preparacji
Inną formą mikroskopu optycznego jest preparacja lub mikroskop stereoskopowy. Ten mikroskop wykorzystuje dwie różne soczewki obserwacyjne i wytwarza trójwymiarowe obrazy próbki. Ale ma znacznie mniejsze maksymalne powiększenie niż mikroskop złożony i zwykle nie może powiększyć więcej niż 100 razy.
Mikroskopy obrazowe
Mikroskopy obrazowe mają znacznie wyższą rozdzielczość i powiększenie niż mikroskopy optyczne, ale są też znacznie droższe. Różne typy mikroskopów obrazowych wykorzystują wiązki różnych rodzajów promieniowania lub cząstek w celu uzyskania obrazu próbki. Mikroskopy konfokalne wykorzystują światło laserowe, skaningowe mikroskopy akustyczne wykorzystują fale dźwiękowe, a mikroskopy rentgenowskie, przewidywalnie, wykorzystują promieniowanie rentgenowskie. Mikroskopy elektronowe wykorzystują elektrony i mogą powiększyć próbkę nawet 2 miliony razy. Transmisyjny mikroskop elektronowy tworzy obraz dwuwymiarowy, natomiast skaningowy mikroskop elektronowy tworzy obraz trójwymiarowy.
Mikroskop z sondą skanującą może stworzyć skomputeryzowany obraz pojedynczych atomów. Ten typ mikroskopu mierzy teksturę powierzchni obiektu w bardzo małej skali i odnotowuje, gdzie poszczególne atomy wystają z tej struktury.