Что в световой микроскоп можно увидеть?
Свойства объёмного стекла увеличивать изображение были знакомы людям очень давно. Самая древняя линза, найденная археологами в Иpaке близ города Нимруд, датируется VIII веком до нашей эры. Изобретатели этого полезного приспособления так и остались неизвестными. Неясно также, кто впервые применил его для создания микроскопа. Есть достоверные сведения, что комбинации из двух линз для своих приборов использовали знаменитые учёные XVI-XVII веков — Галилео Галилей, Джироламо Фpaкасторо, Кристиан Гюйгенс. История умалчивает, были эти приспособления изобретены до них, или нет. Но именно в ту эпоху оптика стала впервые применяться для изучения микромира.
Исследователи быстро поняли, что при использовании сразу нескольких линз их кратности увеличения предметов не складываются, а перемножаются друг на друга. И это даёт значительный эффект, позволяющий рассмотреть объекты микромира. Проблема состояла в том, что первые линзы были несовершенны и достаточно грубо обработаны. Поэтому изображение получалось с дефектами, которые увеличивались вместе с объектом исследований. Для решения этой проблемы разpaбатывались микроскопы с единственной мощной линзой, один из которых позволил Антони Ван Левенгуку разглядеть растительную клетку. Лишь через полтора столетия многосоставные микроскопы, обладающие несколькими линзами, завоевали широкую популярность среди учёных. А с появлением электричества стала использоваться подсветка, значительно облегчившая процесс наблюдения. Именно так появился прибор, схожий по принципу работы с современным световым микроскопом.
- Принцип работы
- Кратности увеличения
- Полезное и бесполезное увеличение
- Разрешающая способность
- Устройство на базе школьного микроскопа
- Что изучает световой микроскоп
- Новейшие достижения — самые мощные микроскопы
Принцип работы
Световой микроскоп использует одно из неотъемлемых свойств луча света — преломление. Лучи подсветки отражаются в зеркальце, расходятся от объекта и параллельным пучком идут внутри тубуса, в котором размещены линзы. При помощи линз лучи преломляются, т.е. изменяют угол своего падения таким образом, что происходит их концентрация на сетчатке глаза. Таким способом объект наблюдения увеличивается и проступают его незаметные прежде детали.
Кратности увеличения
Окуляром микроскопа называется линза, в которую непосредственно смотрит глаз наблюдателя. Обычно для этих целей используются линзы с десятикратным увеличением. Ниже, в тубусе, располагается ряд объективов, каждый из которых имеет своё увеличение — 4, 10, 40 или же 100. Поскольку кратности перемножаются, то, в зависимости от выбранного объектива в сочетании с десятикратным окуляром, можно достигать кратности от 40 до 1000 соответственно.
Обычно наблюдение начинают с выбора четырёхкратного объектива, дающего наименьшее увеличение в 40 раз. Зачем? Дело в том, что для подробного рассмотрения какого-либо объекта нужно сперва этот объект найти. Осуществлять такой поиск при слишком большом увеличении неудобно. Поэтому при изучении микроскопического предмета, как правило, начинают от самого малого увеличения к большему. Объектив с маленьким увеличением позволяет гораздо быстрее фокусироваться, чем с большим.
Полезное и бесполезное увеличение
Увеличение бывает как полезным,так и бесполезным. В чём разница между тем и другим? Дело в том, что возможности любого светового микроскопа имеют предел. Теоретически возможно, используя множество линз, увеличить кратность прибора до бесконечности.
Но на пpaктике наступает предел, после которого дальнейшее увеличение не делает видимыми новые детали объекта. До этого предела увеличение считается полезным, а после — бесполезным.
Разрешающая способность
Увеличивать изображение до бесконечности нет смысла потому, что разрешающая способность прибора конечна. Этой способностью называется расстояние между двумя близкими линиями, позволяющее видеть их раздельно. Для светового микроскопа такое расстояние достигает максимум 0,2 мкм. Именно этот фактор, а вовсе не конечные значения кратности, ограничивают область применения световой микроскопии. Более мелкие объекты доступны электронным и другим более современным микроскопам.
Устройство на базе школьного микроскопа
бъектив представляет собой цилиндр из металла (тубус), в который вмонтированы несколько линз. Его увеличение обозначают цифры.
Две или три линзы используются для окуляра. Предназначение расположенной между ними диафрагмой — фокусировка поля зрения. Нижней линзой фокусируются исходящие от объекта лучи, а само наблюдение происходит с помощью верхней.
В осветительном устройстве используются зеркало или электрический осветитель. Важной деталью является наличие конденсора, в состав которого входят две или три линзы. Подымаясь или опускаясь на кронштейне со специальным винтом, он может концентрировать или рассеивать свет, падающий на объект. Диаметр потока света изменяется специальной диафрагмой управляемый рычажком. Степень освещённости объекта регулирует кольцо, имеющее матовое стекло или светофильтр.
Составляющие механической системы микроскопа:
- Подставка.
- Коробка с микрометренными приспособлениями.
- Тубус.
- Тубусодержатель.
- Винт грубой наводки.
- Кроншетейн и винт перемещения конденсора.
- Револьвер.
- Предметный столик.
На предметном столике располагается объект наблюдения. Микрометренные механизмы предназначены для небольших перемещений тубусодержателя с тубусом, чтобы расстояние между объективом и объектом было оптимальным для наблюдения. Для более значительного смещения используют винты, осуществляющие грубую наводку. Функция револьвера — быстрая смена объективов. Это чрезвычайно удобное приспособление, которого не имели первые микроскопы, поэтому испытатели прошлого вынуждены были тратить на данную процедуру чрезвычайно много времени и усилий. Кронштейн, на котором держится конденсор, также способен подниматься и опускаться при помощи винта.
Что изучает световой микроскоп
Обычно в световой микроскоп рассматривают микроскопические биологические объекты. Именно с его помощью была открыта живая клетка. Сегодня с помощью светового микроскопа можно исследовать целый ряд клеточных органелл, играющих важную роль в функционировании живого организма.
Именно такой микроскоп используется при преподавании школьного курса биологии.
В частности, при помощи этого прибора можно увидеть:
- Ядро клетки, являющееся основным её компонентом.
- Стенку, образующую поверхностный клеточный аппарат, включая мембрану.
- Хлоропласты, содержащие важный для растительной клетки хлорофилл, с помощью которого происходит синтез углеводородов из воды и углекислого газа.
- Митохондриальные структуры и коплекс Гольджи, важные для клеточного метаболизма.
различные виды ресничек, жгутиков, вакуолей и светочувствительных органелл.
Новейшие достижения — самые мощные микроскопы
В 2006 году исследовательской группой во главе с немецким учёным Штефаном Хелем и аргентинцем Мариано Босси была завершена разработка оптического (светового) микроскопа, ставшего настоящим прорывом в технологиях исследований с помощью высокоточной оптики. Изобретение, которое назвали наноскопом, позволяет вести наблюдение за объектами размерами менее 10 нм. При этом получаются их высококачественные изображения в трёхмерном формате. Вероятно,это не предел — исследования в разных странах, направленных на повышение разрешающей способности светового микроскопа, продолжаются.
Комментарии:
Согласно расчетным хаpaктеристикам, корабль может находиться в плавании 100 дней, пройти за это время 3500 морских миль, и развивать скорость до 28 миль в час...
04 10 2024 10:41:56
Ежегодно, на протяжении многих лет в Стокгольме (Швеция) и Осло (Норвегия) происходит вручение нобелевской премии. Премия очень престижная и вручается только самым достойным представителям, добившимся значительных достижений, играющих важную роль в развитии всего человечества. В статье мы сгруппировали лауреатов Нобелевской премии из России и СССР по областям науки. История создания Нобелевской премии Лауреаты Нобелевский премии […]...
03 10 2024 19:51:39
Про политическую подоплеку не буду, перейду сразу к технике....
02 10 2024 15:14:53
30-35 - пик успеха. 35-40 - период страшных провалов. Самое интересное начинается после 45. ...
01 10 2024 15:58:54
Россия никогда не обижается. Она просто пожимает плечами, и......
30 09 2024 1:31:47
Коммерчески успешное кино - это представления общества о том, «как оно должно быть», воплощенное в красивой картинке. Однако, если начать один за другим просматривать постеры фильмов, поневоле возникает вопрос: почему же на них изображены в преобладающем большинстве мужские персонажи?...
29 09 2024 20:34:33
Три недели назад в одиночный поход на недоброй славы перевал Дятлова направился Александр Андреев, судья Свердловского областного суда. С тех пор на связь он не выходил. ...
28 09 2024 18:51:33
«Да, во время простуды ожидаемая продолжительность жизни будет снижаться, но быстро вернётся к прежнему уровню — то же самое происходит, например, с показателями анализов крови. Обращать внимание нужно будет на долговременные тренды»...
27 09 2024 13:18:15
В сюжете про психически нездорового студента-программиста с его прощальным письмом обсуждают все аспекты ситуации, кроме того, что действительно важно для всех. Почему дeвyшке не удалось спасти свою жизнь?...
26 09 2024 13:48:15
Вы будете смеяться, но в Европе действительно принято остро реагировать на допинг в спорте - если, конечно, комaнда об этом отдана официально....
25 09 2024 17:19:29
Это официальный статус, и прямо сейчас он действует, например, в миллионнике Красноярске. Такой статус выставляют при крайне нeблагоприятных метеорогических условиях, когда смог от промышленных выбросов становится заметен оптически, невооруженным глазом. ...
24 09 2024 18:31:39
Пчелы - одни из наиболее мифологизированных созданий природы. Они единственные из насекомых стали друзьями человека, так что именно им уделено много места в сказках и легендах. А что же в реальности? А в реальности тот образ дружного коллектива тружеников-пчел, который знаком нам из сказок и мультфильмов - лишь крохотная окраина огромного пчелиного мира. ...
23 09 2024 11:17:55
Самый внутренне честный из людей, когда-либо избравших путь мошенника...
22 09 2024 14:43:17
Обмен подарками может показать, что люди думают о других, что они ценят и любят, и как они строят и поддерживают отношения. А главное - обмен подарками может на эти отношения повлиять....
21 09 2024 0:50:54
В Москве в ночь с 1 на 2 ноября прогнозируется гололед. Информацию об этом сообщили в главном управлении МЧС по столице....
20 09 2024 12:12:48
Хорошо быть известным и популярным. Тогда тебя даже кинуть на деньги несколько сложнее. ...
19 09 2024 9:27:16
За всю жизнь ткани и органы человека подвергаются повреждениям множество раз вследствие внешних факторов (физические, химические и т.п.) и внутренних (заболевания), но природа дала возможность организму восстанавливаться и возобновляться. Немаловажная роль в данном процессе у стволовых клеток, которые возобновляются и стимулируют деятельность окружающих клеточных тканей. Стволовые клетки являются инструментом для своеобразной «починки» внутренней системы и […]...
18 09 2024 23:13:42
Популяризация науки на высоте или немного об интересах почтеннейшей публики...
17 09 2024 17:52:10
Самый внутренне честный из людей, когда-либо избравших путь мошенника...
16 09 2024 1:21:24
Сразу отвечу на вопрос, который мне задают все: Когда, блин, их печь? И так ничего не успеваем! А вот тут вступает в силу правило пряничного дзена. С какой бы скоростью вас ни закручивал хоровод предновогодней суеты – остановитесь, выдохните и отправляйтесь печь пряники! ...
15 09 2024 14:53:45
Мусоросжигательный завод №4 в Руднево несет одним людям - страшный конец, и это не преувеличение, а другим - богатую жизнь. Чьи интересы победят, как вы думаете?...
14 09 2024 22:23:32
Весь мир сошел с ума по криптовалюте. А все началось с победного шествия биткоинов, стоимость которых взлетела с 30 до 2 500 долларов за 5 лет. Криптовалюта – это не просто новая денежная единица, но целая философия. Основа ее – отсутствие контроля валюты со стороны государства. Производить криптовалюту может любой человек при наличии соответствующего оборудования. […]...
13 09 2024 3:26:13
Российские ученые экспериментально установили, почему мы что-то запоминаем, а что-то забываем. ...
12 09 2024 9:21:46
70 миллионов лет назад на острове Мадагаскар жила самая большая лягушка за всю историю планеты. Ученые открыли ее в 2008 году и дали название Beelzebufo ampinga. И похоже, что этот монстр трех-пяти метров в диаметре обладал достаточно сильной челюстью, чтобы питаться, скажем, небольшими динозаврами....
11 09 2024 21:43:44
Действительно, откуда мог пойти такой обычай? Ведь интуитивно косматая борода, вырастающая только у взрослых мужчин и визуально увеличивающая лицо, служит дополнительным признаком высокого статуса. Ну, как грива у льва....
10 09 2024 22:49:17
Продолжаю собирать статистику качества воздуха в различных помещениях, где люди проводят значительную часть своей жизни. Сегодня я хочу рассказать о том, что плохого в деревянных домах из сруба с печным отоплением. ...
09 09 2024 2:22:15
При выборе сладкого подарка предпочтение стоит отдавать тем наборам, в составе кондитерских изделий которых содержится минимум пищевых добавок, консервантов, гомогенизированных жиров и масел. ...
08 09 2024 4:36:48
Наши нервы настолько перегружены, что побыть наедине с собой 15 минут - для нас мучение. Лучше получить 190 ударов током! (Подтверждено экспериментально)...
07 09 2024 14:48:30
Это олуша Найджел со своими искусственными подругами. Новостным поводом, возбудившим интерес публики к судьбе этой неординарной птицы стало, к сожалению, как это часто случается, ее невеселое, но закономерное завершение. Мы же остаемся верны своим принципам и изложим здесь всю историю полностью....
06 09 2024 17:40:38
Каждый год в конце лета родители начинают готовить детей к очередному учебному году. Канцелярские принадлежности быстро сметаются с полок магазинов. К началу осени многое уже не найти в продаже. Особенно это касается учебных пособий. Родители детей постарше начинают закупать необходимое уже в начале августа. Труднее всего родителям первоклашек. Ведь им необходимо собирать все пpaктически с […]...
05 09 2024 16:40:56
По всем соцсетям разлетелась новость о том, что 22-летний житель Алма-Аты Илай Дягилев победил в некоем конкурсе красоты, просто загримировавшись под дeвyшку и назвавшись Ариной Алиевой. Как такое могло получиться? Досье Познания-21...
04 09 2024 5:46:24
Кухня с газовой горелкой обычно является главным источником загрязнения воздуха, причем, не только на кухне, но и во всей квартире....
03 09 2024 6:49:12
Потрeбление воды в водотоке – объем жидкости, проходящей через поперечное сечение. Расходная единица — м3/с. Вычисление потрeбляемой воды должно осуществляться еще на этапе планирования водопровода, поскольку от этого зависят главные параметры водоводов. Расход воды в трубопроводе: факторы Какие величины используются для расчета расхода воды? Формула расчета потрeбления воды Пример расчета расхода воды для бытового потребителя […]...
02 09 2024 21:19:18
В то время, как наши урбанисты, уверенные, что они - люди будущего, твердят на каждом углу, что личный трaнcпорт - системное зло, что надо его всячески ограничивать и приучать людей к общественному трaнcпорту, люди, которые действительно творят будущее, утверждают обратное. ...
01 09 2024 18:12:14
Это маленькое, помещаемое в матку приспособление в виде спирали или буквы Т, на конце которого располагаются усики. Наличие инородного тела в полости матки не позволяет прикрепиться яйцеклетке и дает возможность предупредить беременность. Этот феномен был обнаружен очень давно, еще погонщиками верблюдов Среднего Востока. Во время долгих переходов через пустыни они вводили самкам в матку небольшой […]...
31 08 2024 21:51:27
Согласно изменениям, проводимым специалистами по эргономике, если вместо выцеливания нужного пункта мышкой пользоваться сочетаниями быстрых клавиш, это позволяет ускорить работу вдвое. ...
30 08 2024 15:12:18
Казалось бы, при чем здесь приезд делегации наших военных в КНДР, правда?...
29 08 2024 14:46:46
(Спойлер: чтобы всегда носить со собой ключ от подъезда и открывать дверь наложением рук под оханье бабушек на скамейке)...
28 08 2024 8:47:59
В Москве зафиксирован первый летальный случай использования очков виртуальной реальности...
27 08 2024 11:43:55
Буквально на днях всех, кто планирует свой отдых на море, захлестнула волна паники — на самых доступных зарубежных курортах свирепствует вирус коксаки. Что же делать, когда путевки уже куплены, а чемоданы упакованы? Действительно ли это так страшно? Может быть, стоит отказаться от столь полюбившихся заграничных курортов в пользу отечественных? Коксаки или Coxsackievirus (лат.) — группа […]...
26 08 2024 6:35:11
Свойства объёмного стекла увеличивать изображение были знакомы людям очень давно. Самая древняя линза, найденная археологами в Иpaке близ города Нимруд, датируется VIII веком до нашей эры. Изобретатели этого полезного приспособления так и остались неизвестными. Неясно также, кто впервые применил его для создания микроскопа. Есть достоверные сведения, что комбинации из двух линз для своих приборов использовали […]...
24 08 2024 14:22:19
По мере развития нательных гаджетов от Apple, компания четко определилась в их первичном позиционировании, как фитнес-устройств. Благодаря сотрудничеству с Nike часы Apple iWatch стали прекрасным девайсом для беговых тренировок. Но утренние пробежки - не единственное, для чего можно использовать Apple Watch. Они окажутся полезными и в таком сложном динамическом процессе, как плавательная тренировка в бассейне. ...
23 08 2024 18:10:11
Уезжаете в отпуск и боитесь воров? Мы покажем вам, куда спрятать все ценное!...
22 08 2024 11:40:48
Это произошло среди бела дня, 12 октября 2017 года в 13:30. Хорошо, что сейчас, а не летом, в разгар купального сезона. Вообще, геологические провалы почвы в последние времена не редкость, но то, что они становятся все масштабнее и ближе к Москве, не может не настораживать. ...
21 08 2024 12:19:57
Свинья всегда стояла в животном мире особняком. Решая сходные с человеческими задачи, построив на совершенно иной генетике организм настолько близкий к человеческому, что хоть сейчас сердце пересаживай (об этом чуть ниже), свинья остается одинаково свободной в любой обстановке - хоть в грязной луже, хоть на дворцовом паркете....
20 08 2024 1:35:24
Куда сейчас идет весь мусор, который раньше попадал в Кучино?...
19 08 2024 12:47:59
Медведев подписал указ: теперь водители обязаны носить светоотражающие жилеты...
18 08 2024 5:23:14
Продолжаем публикации по неочевидной гендерной социологии. Канадцы на острове Ньюфаундленд установили, что мужчины и женщины страдают симптомов гриппа с разной интенсивностью (спойлер: мужчины тяжелее)...
17 08 2024 6:13:15
Семьдесят тысяч голодных медведей рыщут по окраинам российских городов в поисках англичан, подсчитали они....
16 08 2024 5:23:18
Еще:
понять и запомнить -1 ::