پیشرفت در ساخت میکروسکوپ‌ها

میکروسکوپ‌ها چه پیشرفت‌هایی کرده‌اند؟

تا به حال به این موضوع فکر کرده‌اید که میکروسکوپ‌های اولیه چه شکلی بودند، چگونه کار می‌کردند و از چه اجزایی تشکیل شده بودند؟ مسلما میکروسکوپ نیز مانند هر وسیله دیگری که زمان بسیاری از ساخت آن می‌گذرد، تغییرات و پیشرفت‌های زیادی کرده است تا تبدیل به چیزی شود که امروزه در دست ما است. در این مقاله همراه ما باشید تا نگاهی به مهم‌ترین تغییرات ایجاد شده در آن در طول تاریخ بپردازیم و نحوه عملکرد کلی این ابزار و سپس میکروسکوپ‌های نوری را توضیح دهیم.

چه پیشرفت‌هایی در میکروسکوپ ایجاد شده است؟

یکی از اولین ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ‌های مهمی ﮐﻪ در ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ به‌دست آمد اﯾﻦ ﺑﻮد ﮐﻪ ﺗﻮاﻧﺴﺘﻨﺪ آن را روی پایه‌ای ﻧﺼﺐ ﮐﻨﻨﺪ ﺗﺎ ﮐﺎﻣﻼ ﺑﺘﻮاﻧﻨﺪ ﺻﻔﺤﻪ زﯾﺮ آن را ﺑﺎ ﺷﯽ ﺑﺰرگ ﺷﺪه ﺑﺒﯿﻨﻨﺪ. ﻣﺰﯾﺖ اﯾﻦ دﺳﺘﮕﺎه در آن اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﯽﺗﻮان ﺻﻔﺤﻪ دﯾﺪ را ﺑﻪ‌ﻃﻮر ﻣﺪاوم در ﺣﺎﻟﺖ اﻓﻘﯽ دید.

در سال 1935 فریتز زرینگ میکروسکوپی ساخت که می‌توانست نمونه تاریک و نامشخص شی مورد آزمایش را با آن مشاهده کند. آخرین پیشرفت میکروسکوپ مربوط به تهیه دستگاه تنویر و جعبه میکروسکوپ است که ‌‌می‌توان آن را کنترل کرد، محفوظ داشت و از آن به‌خوبی استفاده کرد.

پس از آن تا میانه‌‌‌های قرن 19 چندین پیشرفت عمده در بهبود کارآیی میکروسکوپ‌ها انجام شد. چندین کشور اروپایی شروع به ساخت تجهیزات نوری با کیفیت کردند اما هیچ کدام از آن‌ها بهتر از میکروسکوپ شگفت‌انگیز ساخت یک آمریکایی به نام چارلز - اسپنسر و صنعتی که بنیان گذاشت، نبودند.

ابزارهای امروزی تنها تغییراتی جزئی نسبت به همین میکروسکوپ‌های اولیه کرده‌اند که ‌‌می‌توانند بزرگنمایی تا 1258 برابر با نور عادی و 5000 برابر با نور آبی داشته باشند.

  

میکروسکوپ‌‌‌ها چگونه کار می‌کنند؟

عدسی محدب از جسمی که بین کانون (f) و مرکز (f2) آن قرار گرفته است، تصویری بزرگتر حقیقی و معکوس ایجاد می‌کند. اگر این تصویر حقیقی را به کمک عدسی محدب دیگری که در فاصله معینی از عدسی اول قرار گرفته است (تصویر حقیقی در فاصله کانونی عدسی) بزرگ کنیم، شدت بزرگنمایی چندین برابر بیشتر می‌شود و ما یک میکروسکوپ ساخته‌ایم. در این صورت، عدسی دوم تصویر بزرگتر و مجازی را ایجاد خواهد کرد.

هر میکروسکوپ از دو بخش مکانیکی و نوری ساخته شده است. بخش مکانیکی ابزاری برای دگرگونی جایگاه نمونه است و شامل صفحه قرار دادن نمونه، حرکت دهنده‌‌‌ها در سه جهت و همچنین پایه دسته و گیره‌‌‌ها می‌شود. اما بخش نوری شامل منبع تامین روشنایی کندانسور متمرکز ننده نور عدسی‌‌‌های شیئی و عدسی‌‌‌های چشمی است.

لیست و قیمت تمام میکروسکوپ ها در سایت 

از یک میکروسکوپ نوری حتی با یک عدسی عادی و با نوردهی عالی نمی‌توان برای اشیایی کوچک‌تر از نصف طول موج نور استفاده‌شده استفاده کرد. نور سفید به‌طور متوسط طول موجی برابر با 0.55 میکرومتر دارد که نصف آن برابر با 0.175 میکرومتر می‌شود.

در اواﺧﺮ دﻫﻪ 1980 تعداد کمی از پزشکان و پروفسورهای دانشگاه ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ داﺷﺘﻨﺪ، اما اﻣﺮوزه میکروسکوپ‌ها اﺑﺰار ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻬﻤﯽ در دﺑﯿﺮﺳﺘﺎنﻫﺎ، داﻧﺸﮕﺎهﻫﺎ، ﺑﯿﻤﺎرﺳﺘﺎنﻫﺎ و آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎهﻫﺎی ﺗﺤﻘﯿﻘﺎﺗﯽ ﻣﺤﺴﻮب می‌شوند.

  

اﺻﻮل ﮐﻠﯽ در ﺗﻤﺎم اﻧﻮاع ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ‌ﻫﺎ ﺑﺮ اﺳﺎس ﻋﺒﻮر ﻧﻮر ﺑﺎ ﻃﻮل ﻣﻮج ﻫﺎی ﻣﺘﻔﺎوت از ﭼﻨﺪﯾﻦ ﻋﺪﺳﯽ ﻣﺤﺪب است. به‌نحوی که ﻫﺮ ﭼﻘﺪر ﻃﻮل ﻣﻮج ﻧﻮر به‌‌کار رﻓﺘﻪ در ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ ﻣﺰﺑﻮر کوتاه‌تر ﺑﺎﺷﺪ ﻗﺪرت ﺗﻔﮑﯿﮏ و ﯾﺎ ﺟﺪاﮐﻨﻨﺪﮔﯽ آن ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ ﺑﯿﺸﺘﺮ اﺳﺖ.

ﺑﺎ اﺑﺪاع ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﮐﻪ از ﭘﺮﺗﻮﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮون ﺑﻪ ﺟﺎی ﭘﺮﺗﻮ ﻧﻮر اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﮐﻨﺪ، ﻗﺪرت ﺗﻔﮑﯿﮏ ﺑﻪ‌ﺷﺪت اﻓﺰاﯾﺶ ﯾﺎﻓﺖ. زﯾﺮا ﻃﻮل ﻣﻮج ﭘﺮﺗﻮﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮون ﮐﻤﺘﺮ از ﻃﻮل ﻣﻮج ﻓﻮﺗﻮن اﺳﺖ.

ﻓﻮﺗﻮن ذره ﺗﺸﮑﯿﻞ‌دﻫﻨﺪه ﻧﻮر اﺳﺖ. ﻫﺮ ﭼﻨﺪ ﺑﺎ اﺑﺪاع ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ دﻧﯿﺎی ﮐﺎﻣﻼ تازه‌ای از ﺟﺰﺋﯿﺎت ﺑﻪ روی ﻣﺎ ﺑﺎز ﺷﺪ ﮐﻪ ﭘﯿﺶ از آن ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﮑﺮده ﺑﻮدﯾﻢ. اﻣﺎ اﺳﺘﻔﺎده از آن ﺑﺮای ﺗﺼﻮﯾﺮﺑﺮداری از ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎی زﯾﺴﺘﯽ ﭼﻨﺪان ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻧﯿﺴﺖ.

چگونه نمونه را در میکروسکوپ الکترونی ببینیم؟

ﺑﺮای اینکه ﺑﺘﻮاﻧﯿﻢ نمونه‌ای را ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮐﻨﯿﻢ، ﺑﺎﯾﺪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ را در خلا و دور از ﻫﻮا ﻧﮕﻬﺪاری کنیم.

ﻋﻼوه‌ﺑﺮ اﯾﻦ ﭘﯿﺶ از اینکه ﺑﺘﻮان جسمی را زﯾﺮ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ ﺗﻤﺎﺷﺎ ﮐﺮد، ﺑﺎﯾﺪ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش‌هایی آن را آﻣﺎده کنیم. از ﺟﻤﻠﻪ ﺑﺮش ﺟﺴﻢ ﺑﻪ لایه‌های ﻧﺎزک ﯾﺎ ﭘﻮﺷﺎﻧﺪن ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﺎ اﻧﻮاع فلزهای رﺳﺎﻧﺎ ﻣﺜﻞ اوراﻧﯿﻮم و ﺳﺮب.

در ﻫﺮ ﺻﻮرت ﻣﺎده زﯾﺴﺘﯽ ﻣﺸﺎﻫﺪه‌ﺷﺪه ﺑﻪ وﺳﯿﻠﻪ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ دﯾﮕﺮ زﻧﺪه ﻧﯿﺴﺖ. ﻫﺮ ﭼﻨﺪ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ در زﯾﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﯽ و ﭘﺰﺷﮑﯽ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎی ﻓﺮاواﻧﯽ دارد، اﻣﺎ ﻣﻄﻠﻮب آن اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﺪون ﮐﺸﺘﻦ نمونه‌ها ﺑﺘﻮاﻧﯿﻢ ﻗﺪرت ﺗﻔﮑﯿﮏ را زﯾﺎد ﮐﻨﯿﻢ.

ﮔﺮﭼﻪ ﺳﻠﻮلﻫﺎی اﻧﺴﺎنﻫﺎ و ﺣﯿﻮاﻧﺎت ﺑﻪ اندازه ﮐﺎﻓﯽ ﺑﺰرگ هستند و ﻣﯽﺗﻮان آن‌ها را ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از میکروسکوپ‌های ﻧﻮری ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮐﺮد، اما ﮐﺎرﮐﺮد ﺳﻠﻮل ﺑﻪ ﺳﻨﺘﺰ و اﻧﺘﻘﺎل پروتئین بستگی دارد ﮐﻪ ﺑﺎ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ ﺑﺮ ﻫﻢ ﮐﻨﺶ دارﻧﺪ ﯾﺎ ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﺘﺼﻞ می‌شوند ﺗﺎ ﮐﺎر ویژه‌ای را اﻧﺠﺎم دﻫﻨﺪ.

میکروسکوپ را بیشتر بشناسید

مثلا واکنش‌های اﯾﻤﻨﯽ ﺑﺪن ﻣﺎ ﺑﻪ ﺗﻮاﻧﺎﯾﯽ ﺳﻠﻮل‌ﻫﺎ ﺑﺮای ﺗﻮﻟﯿﺪ ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦ‌ﻫﺎﯾﯽ ﺑﺴﺘﮕﯽ دارد ﮐﻪ ﻣﯽ‌ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﺎ اﺟﺴﺎم ﺧﺎرﺟﯽ ﻣﻘﺎﺑﻠﻪ ﮐﻨﻨﺪ. ﻋﻼوه‌ﺑﺮ اﯾﻦ ﻣﺮگ سلول‌ها ﻧﯿﺰ ﺑﻪ ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦﻫﺎ ﻣﺮﺑﻮط می‌ﺷﻮد و ﻧﺎﺗﻮاﻧﯽ ﺳﻠﻮل‌ﻫﺎ ﺑﺮای ﻣﺮگ ﮐﻨﺘﺮل‌ﺷﺪه ﺑﻪ ﺳﺮﻃﺎن ﻣﻨﺠﺮ ﻣﯽﺷﻮد.

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ این‌که ﻗﺪرت ﺗﻔﮑﯿﮏ میکروسکوپ‌‌‌های نوری معمولی 200 ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ اﺳﺖ، ﻧﻤﯽﺗﻮان ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺑﺮﻫﻢ ﮐﻨﺶ ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦ را دﯾﺪ و درﯾﺎﻓﺖ ﮐﻪ آﯾﺎ ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦﻫﺎ اﺻﻮﻻ ﺑﺎ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ ﺑﺮﻫﻢ ﮐﻨﺶ دارﻧﺪ ﯾﺎ ﺧﯿﺮ.

  

همچنین نمی‌توان متوجه شد که ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦﻫﺎ چطور ﺑﻪ ﺑﺨﺶﻫﺎی ﺧﺎﺻﯽ از ﺳﻠﻮل ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﯽﺷﻮﻧﺪ و ﭼﺮا وﺟﻮد آن‌ها در اﯾﻦ ﺑﺨﺶ ﺧﺎص ضروری اﺳﺖ. درک اﯾﻦ ﻣﮑﺎﻧﯿﺴﻢ‌ها در ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎی ﭘﺰﺷﮑﯽ و اﺑﺪاع روشﻫﺎی درﻣﺎﻧﯽ ﺟﺪﯾﺪ ﺑﺴﯿﺎر ﺿﺮوری اﺳﺖ.

ﺑﻌﺪ از ﮔﺬﺷﺖ ﭼﻨﺪ ﻗﺮن، ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ ﻫﻤﭽﻨﺎن ﻧﻘﺶ ﻣﻬﻤﯽ در ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎی زﯾﺴﺘﯽ اﯾﻔﺎ می‌کنند و در سال‌های اﺧﯿﺮ ﺗﺤﻮﻻت ﺷﮕﺮﻓﯽ در ﺑﻬﺒﻮد ﮐﯿﻔﯿﺖ آن اتفاق افتاده اﺳﺖ. ﯾﮑﯽ از ﻋﻤﺪهﺗﺮﯾﻦ ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ‌ﻫﺎ در ﺳﺎﺧﺖ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ، اﺧﺘﺮاع ﻧﻮع اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ آن در دﻫﻪ 1940 ﺑﻮد ﮐﻪ اﻣﮑﺎن ﻣﺸﺎﻫﺪه ذرات و اﻧﺪاﻣﮏ‌ﻫﺎی درون ﺳﻠﻮﻟﯽ را ﺑﻬﺘﺮ از ﮔﺬﺷﺘﻪ ﻓﺮاﻫﻢ ﮐﺮد.

در ﺿﻤﻦ ﺑﺎﯾﺪ ﺗﺎﮐﯿﺪ کنیم ﮐﻪ اﻣﺮوزه ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ برای ﺑﺮرﺳﯽ ﺷﮑﻞ و ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎی زﯾﺴﺘﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽ‌ﮔﯿﺮد، ﺑﻠﮑﻪ ﺑﺮای ﺗﻌﯿﯿﻦ ارﺗﺒﺎط ﺑﯿﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎی ﺗﺸﮑﯿﻞ‌دﻫﻨﺪه ﺳﻠﻮل و فعالیت‌های ﮔﻮﻧﺎﮔﻮنش ﻧﯿﺰ ﻧﻘﺶ ﺑﻪ‌ﺳﺰاﯾﯽ اﯾﻔﺎ می‌کند.

میکروسکوپ‌ها شامل چه مواردی هستند؟

اﻧﻮاع ﻣﺘﻨﻮﻋﯽ از ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ‌ﻫﺎ ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﮐﺎرﺑﺮد و ﻫﺪﻓﯽ ﮐﻪ ﺑﺮای آن ﻃﺮاﺣﯽ شده‌اند، در دسترس هستند. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﯽﺗﻮان ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎ را ﺑﺮ اﺳﺎس اﺻﻮل ﺗﺼﻮﯾﺮی ﮐﻪ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﯽدﻫﻨﺪ، داﻣﻨﻪ ﮐﺎرﺑﺮد و ﺗﻨﻮع در ﮐﺎرﺑﺮدﺷﺎن ﺑﻪ اﻧﻮاع ﻣﺘﻔﺎوﺗﯽ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﺑﻨﺪی ﮐﺮد.

با وجود این ﺑﻪ‌ﻃﻮر ﮐﻠﯽ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎ را ﺑﻪ دو دﺳﺘﻪ ﻋﻤﺪه میکروسکوپ‌های ﻧﻮری و ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﺑﻨﺪی می‌کنند. ﺗﻔﺎوت اﯾﻦ دو ﮔﺮوه ﻧﺎﺷﯽ از ﺗﻔﺎوت در ﻧﻮع ﭘﺮﺗﻮﻫﺎی اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در آن‌ها ﺑﺮای اﯾﺠﺎد ﺗﺼﻮﯾﺮ است.

در میکروسکوپ‌های ﻧﻮری ﺑﺮای ﺳﺎﺧﺖ ﺗﺼﻮﯾﺮ و ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﯾﯽ، ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ نوع آن از اﻧﻮاع ﻣﺨﺘﻠﻒ ﭘﺮﺗﻮﻫﺎی نوری از ﻧﻮر ﻣﺮﺋﯽ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺗﺎ اﻣﻮاج ﻓﺮو ﺳﺮخ و ﻓﺮاﺑﻨﻔﺶ اﺳﺘﻔﺎده می‌شود. در حالیکه در میکروسکوپ‌های اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﺑﺮای ﺳﺎﺧﺖ ﺗﺼﻮﯾﺮ از ﭘﺮﺗﻮﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ‌ﺷﻮد.

خرید میکروسکوپ دیجیتال

ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی ﻧﻮری

ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی ﻧﻮری را ﺑﻪ ﻧﺎم ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی اﭘﺘﯿﮑﺎل ﻧﯿﺰ ﻣﯽﺷﻨﺎﺳﯿﻢ. ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی ﻧﻮری اﻧﻮاع ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ از ﻋﺪﺳﯽﻫﺎ دارند ﮐﻪ ﺑﻪ ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﯾﯽ ﻣﯿﮑﺮوارﮔﺎﻧﯿﺴﻢﻫﺎ ﯾﺎ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﮐﻤﮏ ﻣﯽﮐﻨﻨﺪ. عدسیﻫﺎی ﭼﺸﻤﯽ ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﯾﯽ در ﺣﺪود 10 ﺗﺎ 16 ﺑﺮاﺑﺮ دارند.

ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎی ﻧﻮری نوعی از ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپﻫﺎ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ در ﺑﺎﻓﺖ ﺷﻨﺎﺳﯽ و ﻓﯿﺰﯾﻮﻟﻮژی اﻣﮑﺎن ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺟﺎﻧﻮران ﮐﻮﭼﮏ، ﮔﯿﺎﻫﺎن، ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎی ﻓﻠﺰات و ﻣﯿﮑﺮوارﮔﺎﻧﯿﺴﻢﻫﺎﯾﯽ مانند ﺑﺎﮐﺘﺮی‌ها را ﺑﺎ ﺟﺰﺋﯿﺎت ﺑﺴﯿﺎر، ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﯽﮐﻨﻨﺪ. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و تمام میکیروسکوپ دیدن بفرمائید

برای دریافت پی دی اف مقاله میکروسکوپ‌ها چه پیشرفت‌هایی کرده‌اند؟ کلیک کنید

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و پیشرفت در ساخت میکروسکوپ‌ها

میکروسکوپ را بیشتر بشناسید

میکروسکوپ یکی از مهم‌ترین و ضروری‌ترین وسایلی است که در تاریخ بشر برای پیشرفت بیشتر علم مورد استفاده قرار گرفته است.  اما سوال اینجا است که در وهله اول فکر ساخت چنین دستگاهی چگونه و به فکر چه کسی رسید؟ آیا این میکروسکوپی که امروزه می­بینیم مشابه اولین میکروسکوپ ساخته شده است؟ در این مقاله به تاریخچه ساخت این دستگاه انقلابی و همچنین نحوه تغییر میکروسکوپ‌ها در گذر زمان می‌پردازیم. همراه ما باشید.

این ابزار کاربردی و علمی را بیشتر بشناسید

اﻧﺴﺎن از اﺑﺘﺪای ﺗﺎرﯾﺦ، روش‌های ﺑﺰرگ ﻧﺸﺎن دادن اﺷﯿﺎ را ﺑﺮای درﯾﺎﻓﺖ اﻃﻼﻋﺎت ﺑﯿﺸﺘﺮ درﺑﺎره آن‌ها ﺑﺮرﺳﯽ کرد اﻣﺎ در اﯾﻦ راه ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ زﯾﺎدی ﻧﺪاﺷﺖ. ﺗﺎ اﯾﻨﮑﻪ ﺑﻌﻀﯽ از شیشه‌های ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎ را ﮐﺸﻒ ﮐﺮد و ﺑﻪ کمک آن‌ها ﺗﻮاﻧﺴﺖ اﺷﯿﺎ ﮐﻮﭼﮏ را ﺑﺰرگ ﮐﻨﺪ و ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ آن‌ها ﺑﭙﺮدازد. بیش از دو ﻫﺰار ﺳﺎل ﻗﺒﻞ رومی‌ها درﯾﺎﻓﺘﻨﺪ ﮐﻪ ﺷﯿﺸﻪ ﻣﺪور می‌تواند اﺷﻌﻪ ﺧﻮرﺷﯿﺪ را در ﯾﮏ ﻧﻘﻄﻪ ﻣﺘﻤﺮﮐﺰ کند.

در خلال دوران رنسانس اختراعات هیجان­‌انگیز زیادی به وقوع پیوست؛ از جمله دستگاه چاپ، باروت و قطب نما و به دنبال همه این‌ها کشف آمریکا. اختراع مهم دیگر آن زمان میکروسکوپ بود؛ دستگاهی که با استفاده از یک عدسی یا ترکیبی از عدسی‌ها به انسان کمک می‌کند اشیا بسیار کوچک را ببیند. میکروسکوپ جزئیات مسحورکننده دنیاهای تودرتو را قابل روئیت کرد.

  

ﺑﺴﯿﺎر ﭘﯿﺶ از اﯾﻨﮑﻪ ﻫﯿﭻ ﮐﺪام از اﯾﻦ اﺗﻔﺎق‌ها رخ دهند، در گذشته‌های ﻣﻪ­آﻟﻮد و ﺛﺒﺖ ﻧﺸﺪه دور، ﯾﮏ ﻧﻔﺮ ﯾﮏ ﺗﮑﻪ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﺷﻔﺎف را ﮐﻪ از وسط ﺿﺨﯿﻢ و در انتها نازک بود برداشت. او به آن نگاه کرد و فهمید اشیا از میان این کریستال بزرگتر دیده می‌شوند.

همچنین یک نفر فهمید که این کریستال‌ها می‌‌توانند اشعه‌های خورشید را روی یک تکه کاغذ یا لباس متمرکز و آتش ایجاد کنند. در نوشته‌های فلاسفه و نویسندگان رومی‌‌ قرن یکم مانند سنگا و پلینی بزرگ به این بزرگنماها و شیشه‌های آتش زنه یا شیشه‌های ذره بینی اشاره شده است.

لیست و قیمت تمام میکروسکوپ ها در سایت 

ظاهرا این کریستال‌ها تا زمان اختراع عینک در اواخر قرن 13 که مردم از قدرت بزرگنمایی دوربین آگاه شدند و آن را برای مطالعه گیاهان و حیوانات به کار بردند، زیاد مورد استفاده قرار نگرفتند.

این کریستال‌ها را به خاطر شباهت‌شان به دانه‌های عدس، عدسی‌ نامگذاری کردند. عدسی‌ها برای اینکه چیزها را بزرگ‌تر از آنچه که هستند نشان دهند، پرتوهای نور را می‌شکنند ولی همه رنگ‌های نور را به یک اندازه نمی‌شکنند.

میکروسکوپ یعنی چه؟

میکروسکوپ از دو واژه یونانی «میکرو» به معنی کوچک و «اسکوب» به معنی دیدن گرفته شده است؛ بنابراین میکروسکوپ یعنی دیدن ذرات کوچک. یکی از موجودات کوچک زنده که دانشمندان پیش از همه آن را مورد مطالعه قرار دادند، کک بود.

اولین میکروسکوپ‌های ساده تنها یک لوله تو خالی بودند، یک صفحه برای قرار گیری نمونه در یک انتها و یک عدسی در یک انتهای دیگر آن بود که بزرگنمایی کمتر از 10 برابر داشت. این میکروسکوپ‌ها به عینک‌های کک‌بین موسوم شدند، چون اولین بار برای دیدن کک‌ها یا حشرات خزنده کوچک استفاده شدند.

حدود سال 1590 بود که دو عینک‌ساز آلمانی به نام‌های زاخاریس جانسی و پدرش هنس، هنگامی ‌‌که با چندین عدسی در یک لوله آزمایش‌هایی را انجام می‌دادند، کشف کردند که اشیا نزدیک بسیار بزرگ‌تر ظاهر شدند. این کشف تبدیل به اجداد میکروسکوپ‌های نوری مرکب کنونی و تلسکوپ‌ها شد.

  

میکروسکوپ‌های اولیه از لحاظ ساختمانی کاملا ساده بودند و از دو عدسی و دو لوله متحرک تشکیل می‌شدند. برای درست کردن شی و تنظیم میکروسکوپ ساده، لوله‌ها را به داخل و خارج حرکت می‌دادند و فقط اشیا غیر شفاف را می‌شد در این میکروسکوپ‌ها آزمایش کرد.

در ﺳﺎل 1609 ﮔﺎﻟﯿﻠﻪ درباره اﺳﺎس ﮐﺎر عدسی‌ها ﺗﺤﻘﯿﻘﺎﺗﯽ اﻧﺠﺎم داد و ﯾﮏ اﺑﺰار ﺑﺴﯿﺎر ﮐﺎرآﻣﺪﺗﺮ ﺑﺎ ﯾﮏ ﻓﻮﮐﻮس ﮐﻨﻨﺪه ﺳﺎﺧﺖ، یعنی تلسکوپ‌های اﻣﺮوزی. در ﺳﺎل 1655 راﺑﺮت ﻫﻮک ﮐﻪ ﯾﮏ ﻓﯿﺰﯾﮑﺪان اﻧﮕﻠﯿﺴﯽ ﺑﻮد، اوﻟﯿﻦ ﻧﮕﺮش ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮﭘﯽ را اﻧﺠﺎم داد. ﻫﻮک ﮐﻪ 29 ﺳﺎل ﺳﻦ داﺷﺖ ﺑﻪ ﮐﻤﮏ اوﻟﯿﻦ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮپ ﺧﻮد ﺗﻮاﻧﺴﺖ ﺑﻘﺎﯾﺎی ﮔﯿﺎﻫﯽ را در ﺑﺮﺷﯽ از ﭼﻮبﭘﻨﺒﻪ سلول‌های ﻣﺮده دﯾﻮاره ﭘﻮﺳﺖ درﺧﺖ ﺑﻠﻮط ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮐﻨﺪ.

خرید میکروسکوپ دیجیتال

او از آن چیزی که دﯾﺪه ﺑﻮد ﻧﻘﺎﺷﯽ­ﻫﺎﯾﯽ کشید و ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺷﺒﺎﻫﺖ اﺗﺎقک‌‌های ﮐﻮﭼﮑﯽ ﮐﻪ در ﺑﺎﻓﺖ ﭼﻮب ﭘﻨﺒﻪ ﺑﺎ ﻻﻧﻪ زﻧﺒﻮر دﯾﺪه ﺑﻮد، ﻧﺎم اﯾﻦ اتاقک‌ها را ﺳﻠﻮل ﮔﺬاﺷﺖ.

اﻣﺎ ﻫﻮک در آن زﻣﺎن نمی‌دانست ﮐﻪ درون اﯾﻦ اتاقک‌ها، ﻣﺎده زﻧﺪه­ای ﮐﻪ اﻣﺮوزه آن را ﭘﺮوﺗﻮﭘﻼﺳﻢ ﻣﯽ­ﻧﺎﻣﯿﻢ وﺟﻮد دارد. ﻫﻮک ﻋﻼوه ﺑﺮ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﭼﻮب ﭘﻨﺒﻪ، اﺟﺰاء دﯾﮕﺮی از ﻣﻮﺟﻮدات را ﻣﺜﻞ ﺑﺎل ﺣﺸﺮات و ﭼﺸﻢ ﻣﺮﮐﺐ زﻧﺒﻮر ﻫﻢ ﺑﺮرﺳﯽ کرده و ﻧﺘﯿﺠﻪ ﻣﺸﺎﻫﺪات ﺧﻮد را در ﮐﺘﺎﺑﯽ ﺑﻪ ﻧﺎم «ذره ﻧﮕﺎری» چاپ کرد.

پدر علم میکروسکوپ و پیشرفت‌هایش در ساخت این دستگاه

پدر علم میکروسکوپی، آنتونی فان لیونهوک هلندی (1632-1723)، کار خود را به‌عنوان شاگرد یک فروشگاه پارچه و قماش جایی که از ذره‌بین‌ها برای شمارش تعداد رج پارچه‌ها استفاده می‌شد، آغاز کرد. او به تنهایی به روش‌هایی برای سنگ سابی و پرداخت عدسی‌های کوچک با انحناهای بزرگ که بزرگنمایی تا 270 برابر را ایجاد می‌‌کنند دست پیدا کرد.

این امر منجر به ساخت میکروسکوپ‌هایش و سپس دستیابی به یافته‌هایی در زیست‌شناسی شد که او را مشهور کردند. او اولین کسی بود که باکتری‌ها، مخمر‌ها، زندگی پر تکابو در یک قطره آب در مویرگ‌ها را دید و به توصیف مشاهدات پرداخت. لیونهوک نخستین کسی بود که میکروب‌ها را دید و تا صد سال بعد هیچ کس دیگری پیدا نشد که بتواند کاری پیشرفته‌تر از او انجام دهد. بعدها این ذرات کوچک را که او نخستین بار دید، باکتری نامیدند.

  

باکتری از واژه‌ای یونانی به معنی میله کوچک گرفته شده است. او همچنین از لنزهای خود برای مطالعات پیشگامانه در زمینه‌های متنوعی از اشیا و موجودات زنده و غیر زنده استفاده کرد و یافته‌های خود را در طی صد گزارش به انجمن سلطنتی و آکادمی ‌‌فرانسه ارائه داد. لیوون هوک توانست 419 میکروسکوپ و عدسی بسازد. او هر بار که عدسی با میکروسکوپ بهتری می‌‌ساخت، می‌‌توانست میکروارگانیسم‌های کوچکتری را ببیند.

خرید میکروسکوپ آزمایشگاهی

ﻟﯿﻮﻧﻬﻮک در ﺳﺎل 1683 میلادی، ﻋﺪﺳﯽ دﯾﮕﺮی ﺳﺎﺧﺖ ﮐﻪ ﻣﯽ­ﺗﻮاﻧﺴﺖ ذرات ﺧﯿﻠﯽ ﮐﻮﭼﮏ را ﻧﺸﺎن دﻫﺪ. او ﻓﮑﺮ ﻣﯽ­ﮐﺮد ﮐﻪ اﯾﻦ ذرات ﺧﯿﻠﯽ ﮐﻮﭼﮏ ﺑﺎﯾﺪ ﻣﻮﺟﻮدات زنده‌ای ﺑﺎﺷﻨﺪ، وﻟﯽ آن­ﻫﺎ آنقدرﮐﻮﭼﮏ ﺑﻮدﻧﺪ ﮐﻪ ﻓﻘﻂ ﻣﺜﻞ ﻧﻘﻄﻪ­ﻫﺎ و ﻣﯿﻠﻪ‌‌های ﮐﻮﭼﮑﯽ ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﯽآﻣﺪﻧﺪ.

او ﻧﻤﯽﺗﻮاﻧﺴﺖ ﻋﺪﺳﯽ دیگری ﺑﺴﺎزد ﮐﻪ آنقدر ﻗﻮی ﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ ﺑﺘﻮاﻧﺪ آنﻫﺎ را واﺿﺢ ﻧﺸﺎن دﻫﺪ، بنابراین ﻧﺎﭼﺎر شد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ آنﻫﺎ را رﻫﺎ کند.سراﻧﺠﺎم در ﺳﺎل‌‌های دﻫﻪ 1780 میلادی، اوﺗﻮﻓﺮﯾﺪرﯾﮏ ﻣﻮﻟﺮ، زﯾﺴﺖ‌ﺷﻨﺎس داﻧﻤﺎرﮐﯽ شرایطی را فراهم کرد ﮐﻪ ﻣﯿﮑﺮوبﻫﺎ اﻧﺪﮐﯽ واضح‌تر ﻧﺸﺎن داده ﺷﻮﻧﺪ. او ﻧﺨﺴﺘﯿﻦ ﮐﺴﯽ ﺑﻮد ﮐﻪ ﺗﻼش ﮐﺮد باکتری‌ها را ﺑﺮﺣﺴﺐ ﺷﮑﻞ‌‌های ﻣﺘﻔﺎوت، ﺑﻪ ﮔﺮوه‌‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﮐﻨﺪ. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و تمام میکیروسکوپ دیدن بفرمائید

 برای دریافت پی دی اف مقاله میکروسکوپ را بیشتر بشناسید کلیک کنید

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و میکروسکوپ را بیشتر بشناسید

هر چیزی که باید درباره سیاره‌ های منظومه شمسی بدانید

منظومه شمسی شامل نه سیاره است که به‌ ترتیب نزدیکی به خورشید عبارتند از عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس، نپتون و در نهایت سیاره نهم. منظومه شمسی از خورشید آغاز می‌شود، از چهار سیاره درونی می‌گذرد، از طریق کمربند سیارکی به چهار غول گازی و سپس به کمربند کویپر و فراتر از آن به هلیوپوز می‌رسد.

دانشمندان تخمین می‌زنند که لبه منظومه شمسی حدود ۹ میلیارد مایل (معادل ۱۵ میلیارد کیلومتر) از خورشید فاصله دارد. در سمت دیگر هلیوپاز، ابر اورت کروی و بزرگ قرار دارد که تصور می‌شود اطراف منظومه شمسی را فرا گرفته است. در این مقاله شما را با سیاره‌ های منظومه شمسی بیشتر آشنا می‌کنیم، پس همراهمان بمانید.

سیاره چیست؟

بر اساس تعریف اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی، سیاره جسمی است که دور خورشید می‌چرخد بدون اینکه ماهواره جسم دیگری باشد. همچنین به اندازه‌ای بزرگ است که توسط نیروی گرانش خود می‌چرخد و اطراف خود را تا حد زیادی از اجرام دیگر پاکسازی کرده است.

انواع سیاره‌ های منظومه شمسی

چهار سیاره درونی نزدیک به خورشید، یعنی عطارد، زهره، زمین و مریخ، به‌دلیل داشتن سطح سنگی به «سیاره‌های زمینی» معروف هستند. اگرچه پلوتون نیز سطح صخره‌ ای و هر چند یخ‌زده دارد، در این گروه قرار نمی‌گیرد.

چهار سیاره بیرونی بزرگ، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون، نسبت به سیاره‌ های زمینی بسیار بزرگ هستند. همچنین، به جای سطوح سنگی بیشتر از گازهایی مانند هیدروژن، هلیوم و آمونیاک ساخته شده‌اند، اگرچه ستاره‌شناسان معتقدند بعضی یا همه آن‌ها ممکن است هسته‌ جامد داشته باشند.

مشتری و زحل به غول‌ های گازی و اورانوس و نپتون به غول‌های یخی معروف هستند. اورانوس و نپتون آب اتمسفر بیشتری و سایر مولکول‌های یخ‌ساز مانند متان، سولفید هیدروژن و فسفن دارند که در شرایط سرد به شکل ابر متبلور می‌شوند.

سیاره های منظومه شمسی

منظومه شمسی هشت سیاره واقعی دارد که هر کدام ویژگی‌ های خاص خود را دارند.

برای اطلاع از مقاله ۱۰ حقیقت شگفت انگیز درباره جو زمین روی لینک کلیک کنید.

۱. عطارد

عطارد نزدیک‌ ترین سیاره به خورشید و کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی است. این سیاره فقط کمی بزرگ‌ تر از ماه زمین است و گردش آن دور خورشید تنها ۸۸ روز طول می‌کشد. تفاوت دمای شب و روز در عطارد بسیار چشمگیر است. دمای این سیاره در طول روز به ۸۴۰ فارنهایت (۴۵۰ درجه سانتیگراد) می‌رسد. در مقابل، دمای آن در شب به ۲۹۰ فارنهایت (منهای ۱۸۰ درجه سانتیگراد) کاهش می‌یابد. جو عطارد بسیار نازک است و از اکسیژن، سدیم، هیدروژن، هلیوم و پتاسیم تشکیل شده است. این جو نازک نمی‌تواند جلوی شهاب سنگ‌ ها را بگیرد و به‌ همین دلیل، سطح عطارد مثل ماه پر از چاله است.

۲. زهره

زهره داغ‌ترین سیاره منظومه شمسی و نمونه‌ ای افراطی از اثر گلخانه‌ ای است. میانگین دمای سطح زهره ۹۰۰ فارنهایت (۴۶۵ درجه سانتیگراد) است. این سیاره جو غلیظ بسیار سمی دارد که از ابرهای اسید سولفوریک تشکیل شده است. زهره در جهت مخالف سیاره‌ های دیگر و از شرق به غرب می‌چرخد. این سیاره گاهی به‌ عنوان دو قلوی زمین شناخته می‌شود، زیرا همان اندازه است و کوه‌ ها و آتشفشان‌های متعددی دارد.

۳. زمین

زمین سومین سیاره از خورشید است که دو سوم سطح آن با آب پوشیده شده است. جو زمین سرشار از نیتروژن و اکسیژن است و به‌ نظر می‌رسد تنها سیاره‌ ای است که در آن حیات وجود دارد. زمین با سرعت ۱۵۳۲ فوت در ثانیه (۴۶۷ متر در ثانیه) کمی بیشتر از ۱۰۰۰ مایل در ساعت (معادل ۱۶۰۰ کیلومتر در ساعت) در خط استوا دور محور خود می‌چرخد. همچنین با سرعت بیش از ۱۸ مایل در ثانیه (۲۹ کیلومتر در ثانیه) دور خورشید می‌چرخد.

۴. مریخ

مریخ چهارمین سیاره از خورشید است. این سیاره سرد و بیابان‌ مانند پوشیده از غبار اکسید آهن است که رنگ قرمز خاصی به آن می‌دهد. مریخ سرشار از صخره، کوه و دره‌ است و طوفان‌ های زیادی در آن رخ می‌دهد. بر اساس شواهد علمی، مریخ میلیاردها سال پیش بسیار گرم‌تر و مرطوب‌ تر بوده و حتی شاید رودخانه و اقیانوس داشته است. دانشمندان همچنین معتقدند که مریخ در گذشته شرایط لازم برای حیات باکتری‌ ها و سایر میکروب‌ ها را داشته است.

۵. مشتری

مشتری پنجمین سیاره از خورشید و بزرگ‌ترین سیاره منظومه شمسی است. این غول گازی با ۷۵ قمر، بیش از دو برابر کل سیاره‌ های دیگر جرم دارد. ابرهای چرخان مشتری به‌ دلیل انواع مختلف گازهای کمیاب از جمله یخ آمونیاک، بلورهای هیدروسولفید آمونیوم و همچنین یخ و بخار آب، رنگارنگ هستند. یکی از ویژگی‌های معروف مشتری لکه سرخ بزرگ در ابرهای چرخان آن است که قطر آن به بیش از ۱۶ هزار کیلومتر می‌رسد.

برای اطلاع از مقاله تلسکوپ فضایی جیمز وب روی لینک کلیک کنید.

۶. زحل

زحل ششمین سیاره از خورشید که توسط حلقه پیرامون خود از سایر سیاره‌ ها متمایز شده است. دانشمندان هنوز مطمئن نیستند منشا این حلقه که از یخ و سنگ تشکیل شده است، چیست. این سیاره گازی عمدتا هیدروژن و هلیوم است و کم‌چگالی‌ترین سیاره منظومه شمسی محسوب می‌شود. زحل همچنین قمرهای زیادی دارد که تعداد آن‌ها بر اساس آخرین آمار به ۱۴۵ عدد می‌رسد.

۷. اورانوس

اورانوس هفتمین سیاره از خورشید با ابرهای سولفید هیدروژن است. این سیاره مانند زهره از شرق به غرب می‌چرخد ولی برخلاف زهره یا سیاره‌های دیگر، استوای آن تقریبا عمود بر مدارش است. ستاره‌شناسان معتقدند که تقریبا ۴ میلیارد سال پیش جرمی دو برابر زمین با اورانوس برخورد کرده و آن را کج کرده است. این شیب باعث ایجاد فصول شدید می‌شود که بیش از ۲۰ سال طول می کشد. میانگین دمای اورانوس منفی ۳۲۰ درجه فارنهایت (۱۹۵- درجه سانتیگراد) است.

 

۸. نپتون

نپتون هشتمین سیاره از خورشید و سردترین سیاره منظومه شمسی است. میانگین دمای نپتون در بالای ابرها منفی ۳۴۶ درجه فارنهایت (۲۱۰- درجه سانتیگراد) است. نپتون تقریبا اندازه اورانوس است و بادهای قوی مافوق صوت در آن می‌وزد. فاصله نپتون از خورشید بیش از ۳۰ برابر زمین است. جرم آن نیز حدود ۱۷ برابر زمین است و هسته سنگی دارد.

پلوتون

پلوتون قبلا نهمین سیاره از خورشید شناخته می‌شد ولی از سال ۲۰۰۶ در دسته سیاره‌های کوتوله قرار گرفته است. پلوتون از ماه زمین کوچک‌تر است و مدار بیضوی دارد. این سیاره یک دنیای یخی بسیار فعال و پوشیده از یخچال‌های طبیعی، کوه‌های آب یخی، تپه‌های یخی و احتمالا حتی آتشفشان‌های سرمایی است که گدازه‌های یخی تشکیل‌شده از آب، متان یا آمونیاک را فوران می‌کنند.

سیاره نهم

احتمال وجود سیاره‌ نهم در سال ۲۰۱۶ مطرح شد. این جرم آسمانی که با عنوان سیاره‌ X هم شناخته می‌شود، بر اساس تخمین‌ها ۱۰ برابر زمین جرم دارد. این سیاره هنوز رصد نشده است. منظومه شمسی مجموعه‌ای از سیاره‌ها، قمرها، سیارک‌ها و اجرام دیگری است که دور خورشید می‌چرخند. پیشرفت تلسکوپ‌های زمینی و فضایی به کشف هر چه بیشتر این منظومه کمک خواهد کرد.

نتیجه

دانشمندان همچنان به مطالعات خود پیرامون منظومه شمسی ادامه می دهند تا اطلاعات جدیدتر و جالب تری را راجع به منظومه شمسی بیابند. در ضمن دانشمندان در صدد این هستند که منظومه های دیگری را نیز کشف کنند تا شاید تمدن های دیگری در این دنیا دیده شود. پیشرفت علم در زمینه نجوم و ستاره شناسی به گونه ای پیش رفت که دانشمندان این حوزه توانستند با تلسکوپ به اکتشافات جدید تری دست پیدا کنند. این پیشرفت ها آنقدر بیشتر شد که تلسکوپ هایی برای امتشاف به فضا نیز فرستاده شد.

همچنین مردمی که در زمان فراغت خود علاقه به دیدت آسمان داشتند نیز توانستند با خرید تلسکوپ به شگفتی های آسمان پی ببرند. اگر شما هم به دیدن آسمان شب علاقمند هستید می توانید با مراجعه به سایت آسمان شب مراجعه کرده و خرید تلسکوپ مد نظر خود را با خیالی آسوده تجربه کنید.

برای دانلود مقاله هر چیزی که باید درباره سیاره‌ های منظومه شمسی بدانید روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و هر چیزی که باید درباره سیاره‌ های منظومه شمسی بدانید

تلسکوپ فضایی جیمز وب

تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) بزرگ‌ترین و قدرتمندترین تلسکوپ فضایی ساخته‌شده تا به امروز است. این تلسکوپ ۱۰ میلیارد دلاری در حال کاوش است تا تاریخچه کیهان را از انفجار بزرگ تا شکل‌گیری سیاره‌های فراخورشیدی و فراتر از آن کشف کند. در این مقاله با این تلسکوپ بیشتر آشنا می‌شوید، پس همراهمان بمانید.

تاریخچه ساخت تلسکوپ جیمز وب

ساخت این تلسکوپ حدود ۴۰ میلیارد دلار هزینه داشته است و ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA)، آژانس فضایی کانادا، بیش از ۳۰۰ دانشگاه، سازمان و شرکت در ۲۹ ایالت آمریکا و ۱۴ در ساخت آن همکاری کرده‌اند. طراحی و ساخت این تلسکوپ در سال ۱۹۹۶ کلید خورد ولی پرتاب آن به فضا به دلایل مختلفی به تاخیر افتاد. در سال ۲۰۱۸، ایراد در بخش محافظ خورشیدی و سپس کووید ۱۹ از جمله دلایل به تعویق افتادن این پروژه بودند.

سرانجام این تلسکوپ در ۲۵ دسامبر سال ۲۰۲۱ از فرانسه با موفقیت به فضا پرتاب شد. در ۱۱ ژوئیه ۲۰۲۲، ناسا از اولین تصویر باکیفیت علمی که توسط آن گرفته شده بود، رونمایی کرد که عمیق‌ترین نمای فروسرخ جهان را تا به امروز نشان می‌دهد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب چگونه کار می‌کند؟

نحوه کارکرد JWST بسیار شبیه هر تلسکوپ دیگری است، یعنی گرفتن نور و متمرکز کردن آن برای دیدن اشیا دورتر. JWST در بخش متفاوتی از طیف الکترومغناطیسی نسبت به چشمان ما می‌بیند. به‌عبارت دیگر، ما نور مرئی را می‌بینیم اما تلسکوپ فضایی جیمز وب مثل دوربین امنیتی دید در شب، مادون قرمز یا «گرما» را می‌بیند. این تلسکوپ واقعا بزرگ است و می‌تواند نور بسیار بیشتری را جذب کند و بنابراین اجسام دورتر، کوچک‌تر و سردتر را ببیند.

برای اطلاع از مقاله ۱۰ حقیقت شگفت انگیز درباره جو زمین روی لینک کلیک کنید.

تجهیزات و امکانات این تلسکوپ عبارتند از:

• طیف‌سنج فروسرخ نزدیک که قابلیت رصد همزمان ۱۰۰ جسم را دارد.
• دوربین فروسرخ نزدیک برای تصویربرداری از نورهای طیف ۰٫۶ تا ۵ میکرومتر.
• دوربین و طیف‌سنج تلفیقی میانه همراه یک سردکننده که دمای دستگاه را در حدود منفی ۲۶۶ درجه سانتیگراد نگه می‌دارد.
• حسگر هدایت کامل و تصویربردار مادون‌قرمز نزدیک و طیف‌سنج بی‌لغزش (FGS/NIRISS) که قابلیت دیدن طول موج‌های بین ۰٫۸ تا ۵ میکرومتر را فراهم می‌کند.
• سپر خورشیدی به اندازه زمین تنیس که مانع عبور نور خورشید می‌شود.

 

تلسکوپ فضایی جیمز وب تا چه فاصله‌ای را می‌بیند؟

هرچقدر چیزی در جهان دورتر باشد، سریع‌تر از ما دور می‌شود. یک جسم سریع چیزی به نام انتقال به تابش قرمز را تجربه می‌کند که باعث می شود قرمزتر به نظر برسد. در نهایت، وقتی چیزی خیلی دور است، حتی قرمزتر از قرمز شده و مادون قرمز می‌شود. به‌همین دلیل است که JWST می‌تواند بیشتر از هر تلسکوپی دیگری ببیند.  از آن‌جایی که رسیدن نور به ما زمان می‌برد، دورترین اجسام قدیمی‌ترین هستند. تلسکوپ‌هایی مانند هابل و JWST به گذشته نگاه می‌کنند. تلسکوپ فضایی جیمز وب می‌تواند تقریبا به ابتدای جهان یعنی ۱۳.۷ میلیارد سال پیش نگاه کند.

تلسکوپ فضایی جیمز وب در حال حاضر کجاست؟

JWST حول نقطه‌ای در فضا به نام نقطه لاگرانژی L2 می‌چرخد که در ۱.۵ میلیون کیلومتری ما قرار دارد. L2 یک چاه گرانشی است، بنابراین به سوخت کمتری برای نگه داشتن تلسکوپ در آن نیاز داریم. L2 ما را در اطراف خورشید دنبال می‌کند و به‌همین دلیل همیشه قادر به برقراری ارتباط و دانلود تصاویر از جیمز وب هستیم.

تلسکوپ فضایی جیمز وب چه اهدافی دارد؟

JWST روی چهار حوزه متمرکز است:

۱. نخستین نور و یونیزاسیون مجدد

نخستین نور به مراحل اولیه جهان پس از انفجار بزرگ اشاره دارد که جهان را به شکلی که امروز می‌شناسیم، آغاز کرد. در اولین مراحل پس از انفجار بزرگ، جهان مجموعه‌ای از ذره‌های مختلف (مانند الکترون، پروتون و نوترون) بود. زمان امکان مشاهده نور فراهم شد که جهان به اندازه کافی سرد شد و این ذره‌ها شروع به ترکیب شدن کردند. JWST همچنین رویدادهای بعد از تشکیل اولین ستاره‌ها، یعنی دوران یونیزاسیون مجدد را بررسی می‌کند.

۲. مجموعه کهکشان‌ها

بررسی کهکشان‌ها روشی مفید برای مشاهده نحوه سازماندهی ماده در مقیاس‌های بزرگ است که اطلاعاتی را درباره مسیر تکامل جهان فراهم می‌کند. کهکشان‌های مختلفی که امروزه می‌بینیم طی میلیاردها سال تکامل یافته‌اند و یکی از اهداف JWST این است که به اولین کهکشان‌ها نگاه کند تا این تکامل را بهتر درک کند.

 

۳. تولد ستاره‌ها و منظومه‌های نوسیاره‌ای

«ستون‌های آفرینش» سحابی عقاب از معروف‌ترین زادگاه‌های ستاره‌ها محسوب می‌شود. ستاره‌ها در ابرهای گازی متولد می‌شوند و رشد آن‌ها فشار تشعشعی اعمال می‌کند که باعث پراکنده شدن گاز می‌شود. دیدن داخل گاز دشوار است. چشم‌های مادون قرمز JWST به منابع گرما از جمله ستاره‌هایی که در این گازها متولد می‌شوند، نگاه می‌کند.

۴. سیاره‌ها و منشا حیات

در دهه گذشته سیاره‌های فراخورشیدی متعددی با استفاده از تلسکوپ فضایی کپلر ناسا کشف شده است. حسگرهای قدرتمند JWST با عمق بیشتری به این سیاره‌ها نگاه کرده و از جو آن‌ها تصویربرداری می‌کنند. بررسی جو و شرایط شکل‌گیری سیاره به دانشمندان کمک می‌کند تا میزان قابل‌ سکونت بودن آن را بهتر پیش‌بینی کنند.

برای اطلاع از مقاله تمام چیزهایی که باید درباره کهکشان راه شیری بدانید روی لینک کلیک کنید.

مقایسه تلسکوپ جیمز وب و هابل

پیشرفت علمی حاصل «ایستادن روی شانه‌های غول‌ها» است و JWST دقیقا این کار را انجام می‌دهد. به‌عبارت دیگر، جیمز وب برای ادامه دادن راه هابل ساخته شده است. با وجود اهداف مشابه، این دو تلسکوپ تفاوت‌هایی دارند که مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:

• هابل اندازه یک اتوبوس مدرسه و جیمز وب اندازه یک زمین تنیس است.
• JWST دور خورشید می‌چرخد، در حالیکه هابل دور زمین می‌گردد.
• مساحت آینه اصلی جیمز وب 6 برابر برابر آینه هابل است.
• هابل کیهان را در طول موج‌های نوری و فرابنفش (با برخی قابلیت‌های فروسرخ) وJWST آن را در نور مادون قرمز مشاهده می‌کند.
• JWST برخلاف هابل که توسط شاتل فضایی در دسترس است برای تعمیر و رسیدگی بسیار دور است.
• هابل با یک محافظ نور تفلون آلومینیومی پوشانده شده است که شکل لوله‌ای به آن می‌دهد. در مقابل، جیمز وب یک سپر آفتاب‌گیر بزرگ و چند لایه‌ای دارد.

خلاصه مطلب

جیمز وب یکی از بزرگ‌ترین و قدرتمندترین تلسکوپ‌هایی است که به دست بشر ساخته شده است. این تلسکوپ انتظار می‌رود بینش جدیدی از هر مرحله از تاریخ جهان، شکل‌گیری نخستین ابرهای غبارگرفته تا تشکیل منظومه شمسی در اختیار دانشمندان قرار دهد. تلسکوپ جیمز وب به ما کمک خواهد کرد تا اندازه و ژئومتری جهان، ماده تاریک، انرژی تاریک و سرنوشت نهایی جهان هستی را بهتر درک کنیم.
علاقمندان به نجوم و عکاسی در شب می توانند با مراجعه به سایت آسمان شب اطلاعاتی مفید در مورد نجوم و تلسکوپ به دست آورند همچنین با خیالی آسوده برای خرید تلسکوپ اقدام نمایند.

برای دانلود مقاله تلسکوپ فضایی جیمز وب روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و تلسکوپ فضایی جیمز وب

آپولو ۱۱ اولین انسان روی ماه

آپولو ۱۱ اولین انسان روی ماه فضاپیمای آپولو ۱۱ در سال 1969، 3 فضانورد را به ماه برد که دو نفر از آن‌ها برای اولین بار در تاریخ بشر روی سطح ماه قدم گذاشتند. سفر به ماه یکی از مهم‌ترین رویدادهای تاریخ محسوب می‌شود که میلیون‌ها نفر در سراسر جهان آن را در تلویزیون دنبال کردند. در این مقاله با این ماموریت فضایی بیشتر آشنا می‌شویم، پس همراهمان بمانید.

فضانوردان آپولو ۱۱

خدمه آپولو ۱۱ فضانوردانی باتجربه بودند که تجربه فضانوردی را داشتند. «نیل آرمسترانگ» متولد ۵ آگوست ۱۹۳۰ در اوهایو، اولین غیرنظامی بود که فرماندهی دو ماموریت فضایی آمریکا را برعهده گرفت. این ماموریت اولین باری بود که قرار بود دو وسیله نقلیه در فضا به هم وصل شوند. آرمسترانگ مسئول هدایت جمینای ۸ بود.

«ادوین یوجین باز آلدرین»، متولد ۲۰ ژانویه ۱۹۳۰ در نیوجرسی، اولین فضانوردی بود که مدرک دکترا داشت. آلدرین هدایت‌گر جمینای ۱۲ بود و ۱۴۰ دقیقه در فضا پیاده‌روی کرد. او با این کار نشان داد که یک فضانورد می‌تواند خارج از فضاپیما به‌طور موثر فعالیت کند. آلدرین همچنین خلبان ماژول قمری آپولو ۱۱ بود.

خلبان ماژول فرماندهی، سرهنگ دوم «مایکل کالینز»، متولد ۳۱ اکتبر ۱۹۳۰ در ایتالیا بود. کالینز در جولای ۱۹۶۶ هدایت جمینای ۱۰ را برعهده داشت و تقریبا یک ساعت و نیم را خارج از فضاپیما گذراند.

 

از زمین تا ماه

برنامه‌ریزان پرواز به ماه در ناسا به مدت دو سال سطح ماه را مطالعه کردند تا بهترین مکان برای فرود را پیدا کنند. آن‌ها با استفاده از باکیفیت‌ترین عکس‌هایی که آن زمان از مدار و سطح ماه موجود بود تعداد دهانه‌ها و تخته‌سنگ‌ها، صخره‌ها و تپه‌ها را در هر محل فرود احتمالی بررسی کردند. اندازه‌گیری نور خورشید برای تعیین بهترین زمان فرود روی کره ماه نیز لازم بود. این اطلاعات مشخص کرد که فرود آمدن با توجه به سوخت و زمان مورد نیاز چقدر برای فضانوردان آسان است. این موضوع به برنامه‌ریزان کمک کرد تا ۳۰ نامزد اولیه را به 3 نفر محدود کنند.

برای اطلاع از مقاله ۱۰ حقیقت شگفت انگیز درباره جو زمین روی لینک کلیک کنید.

آپولو ۱۱ در ۱۶ ژوئیه ۱۹۶۹ از مرکز فضایی کندی در فلوریدا در ساعت ۹:۳۲ صبح به فضا پرتاب شد. در حین پرواز، دو نمایشگر تلویزیونی تصاویری را از داخل فضاپیما و یک نمایشگر دیگر تصاویری را از بیرون و نزدیک شدن به ماه نشان می‌داد.

آرمسترانگ و آلدرین بیستم جولای وارد ماژول قمری شدند که با نام مستعار «عقاب» شناخته می‌شد. این ماژول از ماژول خدمات فرماندهی با نام مستعار «کلمبیا» جدا شد و به سمت سطح ماه حرکت کرد.

ماژول قمری چهار روز بعد در ساعت ۴:۱۷ بعد از ظهر روی دریای آرامش ماه، یک منطقه بازالتی بزرگ فرود آمد. آرمسترانگ با جمله تاریخی «هوستون، ما در پایگاه آرامش هستیم. عقاب فرود آمد» فرود موفق روی سطح ماه را اعلام کرد.

فعالیت‌های فضانوردان در ماه

تا دو ساعت بعد از فرود روی ماه، آرمسترانگ و آلدرین در ماژول باقی ماندند. با مشورت ناسا، آن‌ها تصمیم گرفتند از استراحت برنامه‌ریزی‌شده چهار ساعته خود صرف نظر کرده و کاوش را شروع کنند.

آرمسترانگ بیستم جولای ۱۹۶۹ در ساعت ۱۱:۵۶ شب از نردبان پایین آمد و این جمله تاریخی را گفت: «این گام کوچکی برای یک انسان و گامی بزرگ برای بشریت است.»

فضانوردان چند آزمایش مختلف روی سطح ماه انجام دادند، نمونه‌هایی از خاک و سنگ ماه را جمع‌آوری کردند و پرچم ایالات متحده را برافراشتند. آن‌ها با «ریچارد نیکسون»، رئیس جمهور ایالات متحده که صدای او از کاخ سفید مخابره می‌شد، صحبت کردند و یک لوح یادبود روی سطح ماه گذاشتند.

فضانوردان همچنین مدال‌های یادبود برای چند فضانوردی که در پرواز و حین آموزش از دست رفته بودند (از جمله خدمه آپولو ۱۱ و اولین نفر در فضا، یوری گاگارین) به یادگار گذاشتند. آن‌ها یک دیسک سیلیکونی ۱.۵ اینچی را که حاوی پیام‌های دوستانه از ۷۳ کشور و اسامی رهبران کنگره و ناسا بود، روی سطح ماه قرار دادند.

فضانوردان در مجموع مسافتی حدود ۳۳۰۰ فوت (۱ کیلومتر) را روی سطح ماه طی کردند و نزدیک به ۲۰۰ فوت (۶۰ متر) از ماژول دور شدند تا از یک دهانه بزرگ بازدید کنند. آن‌ها ۴۷.۵۱ پوند (۲۱.۵۵ کیلوگرم) نمونه از ماه جمع‌آوری کردند و گزارش دادند که حرکت کردن روی سطح ماه راحت‌تر از چیزی بود که انتظار داشتند.

  

برگشت به زمین

ساعت ۱:۵۴ بعد از ظهر، بعد از بیست و یک ساعت و نیم روی ماه، ماژول ماه‌پیما دوباره به کلمبیا جایی که کالینز در آن منتظر بود، وصل شد. سپس، فضانوردان وارد کلمبیا شدند و ماژول عقاب در مدار ماه رها شد. با اینکه مکان دقیق ماه‌پیما عقاب مشخص نیست، فرض بر این است که هنوز در مدار ماه قرار دارد.

آپولو ۱۱ در ۲۴ جولای ساعت ۱۲:۵۰ بعد از ظهر در اقیانوس آرام، در فاصله چند مایلی از کشتی نجات، فرود آمد. خدمه پس از پوشیدن لباس‌های عایق بیولوژیکی (برای جلوگیری از انتقال میکروب‌های مضر از ماه)، فضاپیما را ترک کردند و سوار یک قایق لاستیکی شدند. آن‌ها با هلیکوپتر به مرکز قرنطینه کشتی منتقل شدند و سپس به هیوستون رفتند و تا ۱۰ آگوست در قرنطینه ماندند.

برای اطلاع از مقاله تمام چیزهایی که باید درباره مریخ بدانید روی لینک کلیک کنید.

میراث آپولو ۱۱

سالگرد ماموریت آپولو ۱۱ با گذشت بیش از 50 سال همچنان جشن گرفته می‌شود. موفقیت آپولو ۱۱ در دوران جنگ سرد نشان‌دهنده‌ی برتری تکنولوژی آمریکا در مقابل رقیب خود یعنی شوروی بود.

اگرچه سفر به ماه شور و هیجان زیادی بین مردم ایجاد کرد، اعتراض‌های زیادی نیز به آن شد. برخی از افراد آپولو ۱۱ را نمادی از اختلاف طبقاتی در آمریکا می‌دانستند و معترض بودند که چرا سرمایه‌ هنگفت این پروژه برای بهتر کردن زندگی انسان‌ها در زمین خرج نشده است. بعد از موفقیت آپولو ۱۱، بیشتر مردم آمریکا خواستار کاهش بودجه‌ی ناسا شدند.

نیل آرمسترانگ در ۲۵ آگوست ۲۰۱۲ در ۸۲ سالگی در اثر بیماری قبلی عروقی درگذشت. مراسم یادبود او در ۱۳ سپتامبر در کلیسای جامع واشنگتن برگزار شد. در سال ۲۰۱۵، همسر او کیفی پر از سنگ‌هایی از کره ماه را پیدا و آن را به موزه اهدا کرد.

  

ماهواره ریکونایسان ناسا در سال ۲۰۱۲ محل فرود آپولو ۱۱، صداهای ضبط‌شده فضانوردان، آزمایش‌های سطح ماه، عکس‌ها و همچنین محل فرود آمدن آپولو ۱۱ را بررسی کرد و در سال ۲۰۱۴ یک مدل ۳ از آن را ساخت. آپولو ۱۱ که به‌عنوان بزرگ‌ترین اتفاق فضایی تاریخ شناخته می‌شود، ماموریت ملی مهمی برای آمریکا بود. موفقیت این پروژه همچنان یکی از دستاوردهای مهم ناسا و بشریت است.

سخن پایانی

علاقمندان به نجوم و عکاسی در شب می توانند با مراجعه به سایت آسمان شب اطلاعاتی مفید در مورد نجوم و تلسکوپ به دست آورند همچنین با خیالی آسوده برای خرید تلسکوپ اقدام نمایند. خرید تلسکوپ در سایت ما کاملا مطمئن و ایمن خواهد بود.

برای دانلود مقاله آپولو ۱۱ اولین انسان روی ماه  روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و آپولو ۱۱ اولین انسان روی ماه