انواع میکروسکوپهای الکترونی و چگونگی تشکیل تصویر
آیا تا بهحال نام میکروسکوپهای الکترونی بازتابی، روبشی یا پروب روبشی را شنیدهاید؟ به نظر شما هر کدام از آنها مناسب مشاهده چه موجودات زنده یا اشیائی هستند؟
علاوهبر این، اگر این سوال برایتان ایجاد شده است که تصویرهای بسیار بزرگ از اجسام چگونه در میکروسکوپ ساخته میشوند و چه فرآیندی برای ساخت این تصاویر طی میشود، در این مقاله به سوالتان پاسخ میدهیم. بنابراین همراه ما باشید تا با انواع میکروسکوپهای الکترونی و چگونگی تشکیل تصویر آشنا شوید.
امروزه میکروسکوپهای الکترونی از قویترین میکروسکوپهای در دسترس دانشمندان هستند و به آنها اجازه مشاهده تصاویر در اندازه نانومتر را میدهند.
این میکروسکوپها بزرگ و پر هزینه هستند، نیاز به تعمیر و نگهداری دارند و به لرزش و میدان مغناطیسی بسیار حساس هستند. با وجود این معایب، میکروسکوپهای الکترونی یک دارایی بزرگ برای آزمایشگاههای تحقیقاتی بهحساب میآیند. انواع آنها را در ادامه معرفی میکنیم.
از نظر ساختاری میکروسکوپ الکترونی بازتابی (MER) بسیار شبیه به میکروسکوپهای الکترونی نگاره کار میکند. در این میکروسکوپ الکترونهای بازتابی شناسایی شده و برای مطالعه سطح نمونه گردآوری میشوند. این میکروسکوپها بهطور معمول در همراهی پلاریزه چرخشی با انرژی پایین دارند و برای گرفتن تصویر ساختار میکروسکوپهای الکترونی مورد استفاده قرار میگیرند.
درست مانند میکروسکوپهای سنتی الکترونی گذاره، میکروسکوپ الکترونی انتقالی روبشی (STEM) یک شعاع الکترون را از میان یک برش بسیار نازک از یک شی عبور میدهند. در STEMها به جای الکترونهای عبوری از نمونه، پرتوهای الکترونی پیش از عبور از نمونه سبب تشکیل تصویر روی صفحه نمایش میشوند.
سیگنالهای مختلفی که از سطح مشخصی از نمونه تولید میشوند، میتوانند بهطور جداگانه یا همزمان جمعآوری شوند و برای بهدست آوردن اطالاعات تکمیلی از نمونه مورد استفاده قرار گیرند.
قابلیت مهم دستگاههای STEM تشکیل باریکههایی با روشنایی بالا است. ویژگی جالب دیگر STEM انعطافپذیری بسیار زیاد آن در سیستم آشکارسازی است. این تصاویر ترکیبی از بزرگنمایی بالای STEM و جزئیات سطحی بهتر حاصل در STEM است. STEMها معمولا برای انجام تجزیه و تحلیلهای بسیار پیچیدهای از اشیا و نمونههایی که تنها با استفاده از STEM ممکن است، استفاده میشوند.
میکروسکوپ الکترونی گذاره اولین نسل از میکروسکوپهای الکترونی است که دانشمندان توسعه دادند. پرتویی از الکترونها به سمت یک شئ فرستاده میشود و تصاویر بلافاصله پس از اینکه از خلال یک برش نازک از نمونه عبور میکنند، ثبت میشوند.
بعضی از الکترونها ممکن است منعکس شوند، در حالی که بعضی از آنها احتمال دارد که از میان جسم عبور کنند. الکترونهایی که از میان نمونه عبور میکنند، شناسایی میشوند و برای ایجاد تصویر نمونه بهکار میروند.
میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM) نوع سادهتر میکروسکوپ الکترونی است. این نوع میکروسکوپها حدود ۱۰ برابر قدرت کمتری نسبت به TEMها دارند، اما تصویری واضح با رزولوشن بالا و سیاه و سفید از نمونه به دست میدهند. برای بررسی نمونه با این میکروسکوپ نمونه با لایهای نازک از فلز سنگین بهصورت یکنواخت پوشیده شود.
میکروسکوپ پروب روبشی مجموعهای از تکنیکهایی است که سطح ماده را با قدرت تفکیک بالا در محدوده نانومتر و حتی آنگستروم بررسی میکند و تصاویری از یک خاصیت فیزیکی یا شیمیایی یا مکانیکی سطح یا توپوگرافی آن ارائه میدهد. علاوهبر این در این میکروسکوپها امکان جمع آوری اطلاعاتی غیر از وضعیت سطح ماده نیز وجود دارد.
در این تکنیک مانند سایر روشهای میکروسکوپی روبشی مانند میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، سطح نمونه توسط یک سوزن با پروب روبش داده میشود. سپس با اندازهگیری و پردازش سیگنال بهدست آمده از نقاط مختلف سطح روبش شده روی نمونه، تصویر آن سطح را تهیه میکنند.
قدرت تفکیک و بزرگنمایی میکروسکوپ پروب رویشی بهتر از میکروسکوپهای الکترونی متداول است و توانایی تهیه تصاویر سه بعدی از اتمها را نیز فراهم میکند. علاوهبر تهیه تصویر این تکنیک امکان جابجایی اتمها را نیز ایجاد میکند.
نور بهصورت موج سینوسی پیوسته انتشار نمییابد ولی میتوان تصور کرد که یک فوتون مانند یک بار ولی با سرعت ۳۰۰۰۰۰ کیلومتر در ثانیه حرکت میکند. از طرفی چون این ذرات بهطور پی در پی در حال تعقیب یکدیگر هستند، در عمل راهی جز نمایش آنها بهصورت یک موج پیوسته نیست.
فوتونهای نوری میتوانند طول موجهای متفاوتی داشته باشند. رنگ نور را طول موج آن مشخص میکند. مخلوط نورهای مختلف شبکیه چشم را تحریک میکند و انسان احساس میکند رنگ را سفید میبیند.
اکثرا اشیایی که توسط میکروسکوپ مشاهده میشوند نسبت به نور شفاف هستند و اجزای آنها تنها وقتی قابل مشاهده است که نسبت به زمینه کنتراست در شدت یا رنگ داشته باشند.
وقتی نور سفید به یک جسم قرمز بتابد، تمامی طول موجهای موجود در نور سفید به جز نور قرمز در آن جذب میشوند. بنابراین یک جسم با ناحیه قرمز را در یک زمینه سفید به این خاطر که دارای کنتراست رنگی است، میتوان دید.
عدسی شیئی در میکروسکوپ که یک عدسی همگرا با فاصله کانونی کوچک است، تصویر حقیقی، وارونه و بزرگتر از شی را تشکیل میدهد. برای این منظور شی باید بین FO کانون عدسی شیئی و ۲ FO قرار گیرد. توان عدسی شیئی بزرگتر از توان عدسی چشمی است و تصویر اول را بزرگتر میکند.
عدسی چشمی مثل ذره بین عمل میکند. تصویر حاصل از عدسی شیئی باید در فاصله کانونی عدسی چشمی باشد. از این شی تصویر مجازی نهایی تشکیل میشود که بزرگتر است. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید.
برای دریافت پی دی اف مقاله انواع میکروسکوپهای الکترونی و چگونگی تشکیل تصویر کلیک کنید
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و انواع میکروسکوپهای الکترونی و چگونگی تشکیل تصویر
اصطلاحات مربوط به میکروسکوپ که باید حتما بدانید
استفاده از میکروسکوپ فقط به شناخت قطعات و توضیح نحوه کار با آن ختم نمیشود، بلکه باید نکات مهم استفاده از آن را نیز بدانید. بعضی از این نکات آنقدر مهم هستند که در صورت رعایت نکردن آنها ممکن است آزمایشتان بهدرستی انجام نشود یا مشکلی برای میکروسکوپ پیش بیاید. اما نگران نباشید، در این مقاله تمام این نکات را توضیح دادهایم.
علاوهبر این، تعدادی از تعاریف و اصطلاحات مهمی را که در رابطه با میکروسکوپ باید بدانید برایتان توضیح دادهایم. پس در ادامه همراه ما باشید تا بعد از ذکر اصطلاحات، به تعدادی آزمایش جالب که در خانه میتوانید با میکروسکوپ انجام دهید نیز اشاره کنیم.
به کوچکترین فاصله قابل تشخیص بین دو نقطه واقع بر یک سطح که به وسیله یک سیستم نوری قابل رویت باشد، توان تفکیک آن سیستم میگویند. هر چه مقدار عددی توان تفکیک کمتر باشد توان تفکیک دستگاه نوری بیشتر است. توان تفکیک جداکنندگی میکروسکوپ را با زیاد کردن بزرگنمایی فقط میتوان تا حد معینی افزایش داد.
اگر فاصله جدایی دو نقطه از شئ کمتر از مقدار حدی معینی باشد آنها را نمیتوان از هم جدا کرد. به این فاصله حد تفکیک میگویند. حداکثر توان تفکیک وقتی بهدست میآید که شئ تا حد امکان یکنواخت روشن شود و بزرگنمایی میکروسکوپ حدود ۱۰۰۰ باشد.
هر چه مقدار عددی حد تفکیک کاهش یابد، توان میکروسکوپ بهبود مییابد یا به عبارتی افزایش مییابد. دو روش برای کم کردن حد تفکیک وجود دارد:
عدد گشادگی یک عدسی شیئی میکروسکوپ مقیاسی است که توانایی آن عدسی در جمع کردن نور و تجزیه دقیق اجزای نمونه در یک نمونه با فاصله ثابت است. امواج نوری تشکیلدهنده تصویر عبور کرده از شیئی وارد عدسی شیئی میشوند و این امواج یک مخروط نوری معکوسی را تشکیل میدهند. برای افزایش عدد گشادگی و در نتیجه بهبود بخشیدن به کار میکروسکوپ میتوان ضریب شکست محیط شفاف بین نمونه و عدسی شیئی را افزایش داد.
هر چه بزرگنمایی عدسی شیئی بیشتر شود، فاصله کانونی آن کمتر خواهد شد. در نتیجه راس مخروط روشنائی به قاعده آن همان قطر عدسی شیئی نزدیکتر شده و زاویه ۲ آلفا به ۱۸۰ درجه نزدیکتر میشود.
اگر بر فرض جسم با عدسی شیئی تماس پیدا کند (فرض محال)، زاویه ۲ آلفا ۱۸۰ درجه، آلفا ۹۰ درجه، سینوس آن برابر با یک میشود. از طرفی چون جسم نمیتواند با نمونه تماس داشته باشد (به هر حال فاصله کانونی بادی یک عددی باشد)، مقدار سینوس آلفا همیشه از یک کمتر است.
در میکروسکوپهای نوری با استفاده از نور سفید طول موج ۵۰۰ تا ۵۵۰ نانومتر توان تفکیک حدود ۲۵ میکرون است. وقتی از نور تکرنگ مثل بنفش با طول موج ۴۰۰ آنگستروم استفاده شود، حد تفکیک به ۱۷۰ میکرون کاهش مییابد.
نسبت اندازه تصویر نسبت به جسم را بزرگنمایی میگویند. به زبان ساده میزان بزرگتر نسبت اندازه تصویر به اندازه جسم را درشت نمایی هر سیستم نوری میگویند. فاصله کانونی ابژکتیو با درشت نمایی آن نسبت عکس دارد و هر چه درشت نمایی بیشتر شود، فاصله کانونی کمتر میشود.
به ایجاد سایه روشن و تضاد در نمونههای میکروسکوپی کنتراست میگویند. کنتراست را به راههای مختلف میتوان در نمونههای بیولوژیکی بهوجود آورد و تنظیم کرد تا قسمتهای مختلف نمونه با وضوح بیشتری قابل تشخیص شود.
در این آزمایش یاد میگیریم چگونه میکروسکوپ را برای مشاهده باکتریهای ماست تنظیم کنیم.
مواد مورد نیاز
سطح لام خود را از غبار و دیگر ذرات پاک کنید. مقدار خیلی کمی از ماست را روی لامل قرار داده و یک قطره آب روی آن قرار دهید. سپس لامل را روی آن بگذارید. در بزرگنمایی کم ناحیهای را پیدا کنید که در آنجا ضخامت ماست بسیار کم است. در این محل باکتریها را خواهید یافت.
بزرگنمایی را برای بهتر دیدن باکتریها افزایش دهید (۴۰۰). اگر میکروسکوپی با لنزهای روغنی ایمرسیونی دارید، با آن میتوانید حتی تصاویر بهتری از این ارگانیسمهای کوچک را ببینید.
در این آزمایش یاد باکتریهای موجود در ماست را مشاهده میکنیم و نوع هر کدام را تشخیص میدهیم.
موارد مورد نیاز:
یک ویال کوچک تهیه کرده و به دقت آن را کنید. اگر نتوانستید ویال تهیه کنید در عوض از یک فنجان پلاستیکی استفاده کنید. مطمئن شوید که همه ماده شوینده را که برای شستشوی ظرف استفاده کردهاید، کاملا با آب از بین بردهاید.
مقدار کمی ماست را درون ظرف بریزید و آن را در یک جای تاریک و ترجیحا گرم قرار دهید. به مدت حداقل ۲۴ ساعت آن را به حال خود رها کنید، سپس با خلال دندان مقدار کمی از آن را بردارید و روی لام بگذارید.
اگر نمونه به نظر خیلی غلیظ میآید، با یک قطره آب مخلوط کنید و سپس لامل را روی آن قرار دهید. ابتدا با بزرگنمایی کم (100) محل مناسب برای شروع مشاهده را بیابید. تنظیمات دیافراگم باید در پایینترین حالت (کوچک) باشد، زیرا این باکتریها تقریبا کاملا شفاف هستند.
برای تشخیص آرایش قرارگیری باکتریها بزرگنمایی را در حالت حداکثر قرار دهید. ابتدا به نحوه قرارگیری باکتریها در کنار یکدیگر توجه کنید. باکتریها بسته به آرایش قرارگیری در کنار یکدیگر به صورت زیر طبقهبندی میشوند:
حالا به شکل باکتریها توجه کنید:
از حالا به بعد شما میتوانید هر باکتری را که ممکن است پیدا کنید تشخیص دهید. بهعنوان نمونه معمولیترین باکتری ماست یک جفت باکتری گرد یا دیپلوکوکوس است. در پایان مطمئن شوید ویالها و ظروف حاوی نمونه را پس از استفاده کاملا شستهاید. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید.
برای دریافت پی دی اف اصطلاحات ضروری کار با میکروسکوپ کلیک کنید
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و اصطلاحات مربوط به میکروسکوپ که باید حتما بدانید
چگونه اجزای نوری میکروسکوپ را تمیز کنیم؟
میکروسکوپ نیز مانند هر وسیله دیگری به مراقبت و نگهداری صحیح نیاز دارد. با این تفاوت که میکروسکوپ از اجزای ریز و درست بسیار زیادی تشکیل شده است که تمیزکاری هر کدام با بقیه فرق دارند. بهطوری که اگر از مواد مناسب و مجاز برای تمیز کردن هر کدام استفاده نکنید، ممکن است طول عمر و ماندگاری آنها بهشدت کاهش یابد.
اگر شما هم مدت زیادی است که از میکروسکوپتان استفاده میکنید و طرز صحیح مراقب از آن را نمیدانید، حتما تا انتهای مقاله همراه ما باشید. چون میخواهیم روشها و مواد لازم برای تمیز کردن هر کدام از قطعات میکروسکوپ را توضیح خواهیم.
در میکروسکوپ اجسام نوری دو نوع هستند. ابتدا آنهایی که سطح خارجیشان در تماس با محیط بیرون قرار میگیرد. سپس اجسامی که سطح داخلیشان در تماس با محیط بیرون است و داخل بدنه میکروسکوپ قرار دارند، بههمین دلیل باید بیشتر حفاظت شوند.
مانند عدسیهای شیئی صفحه دو چشمی، فرایند پاکسازی اگرچه در آینهها، منشورها، کندانسورها، و روشن ساز و موارد دیگر مشابه است ولی از لحاظ احتیاطات و مراقبتهایی که باید انجام شوند، تفاوتهایی دارد. به شکل زیر عمل کنید:
در آب و هوای مرطوب و بهطور کلی گرم، میکروسکوپ ممکن است تحت تاثیر قارچها بهخصوص روی سطح عدسیها و در بین شیارهای پیچها و زیر نقاط حفاظتکننده رنگ شده قرار گیرد. اگر این تجهیزات بهطور کامل حفاظت نشوند ممکن است در یک زمان کوتاه فایده خود را از دست بدهند.
دستورالعملهای مراقبتی زیر در جلوگیری از رشد قارچها موثر هستند:
بررسی کنید که میکروسکوپ زیر یک جعبه حفاظتکننده یا زیر پوششی که از محصولاتی مشابه ساختار یک دستمال کاغذی از نظر جنس و لطافت باشد، نگهداری شود. از اینکه عامل خشک کننده در یک وضعیت مناسب باشد اطمینان حاصل کنید و اگر این مورد مناسب نبود آن را جایگزین کنید.
در آب و هوای گرم مانند آب و هوای خشک، مهمترین عاملی که بر میکروسکوپ اثر میگذارد گرد و خاک است. زیرا بر قسمتهای مکانیکی و نوری یک میکروسکوپ اثر مستقیم میگذارد. این مشکل را به کمک اقدامات زیر میتوانید رفع کنید:
عدسیها را با استفاده از یک بروس مو تمیز کنید. اگر آلودگی و گرد و خاک به سطح قسمتهای نوری چسبیده شده باشد، سعی کنید عدسی آن را به وسیله کاغذ مخصوص پاک کنید. در عین حال سطح عدسی را برای جلوگیری از خراشیدگی به نرمی پاک کنید. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید.
برای دریافت پی دی اف چگونه اجزای نوری میکروسکوپ را تمیز کنیم کلیک کنید
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و چگونه اجزای نوری میکروسکوپ را تمیز کنیم
آیا تا بهحال به این موضوع فکر کردهاید که تار عنکبوت از نمای بسیار نزدیک و زیر میکروسکوپ چگونه به نظر میرسد؟ هنگامی که تار عنکبوت را با چشم غیر مسلح نگاه میکنید، چیزی به جز یک تار نازک نمیبینید. اما شاید باورش کمی سخت باشد که همین تار نازک از چه ساختار شگفت انگیز و کشسانی بهوجود آمده است.
در این مقاله آزمایشهایی را برایتان نام برده و توضیح دادهایم که با انجام آنها میتوانید ساختار ظریف تار عنکبوت و همچنین ساختمان کریستال مانند ادویه جات موجود در خانهتان را ببینید. پس همراه ما باشید تا با یکدیگر تعدادی آزمایش جالب در این زمینه زیر میکروسکوپ انجام دهیم.
در این بخش خواهیم دید تار عنکبوت از نمای بسیار نزدیک چه بافت و ساختاری دارد.
مواد مورد نیاز:
یک تار عنکبوت کامل و خشک پیدا کرده و الگوی موجود در آن را مشاهده کنید. انواع مختلف عنکبوتها از تکنیکهای متفاوتی در ساخت تارهای خود استفاده میکنند. طرح تار عنکبوت خود را رسم کنید. وسط لام را با لاک ناخن شفاف بپوشانید. تنها یک لایه نازک از آن کافی است. سطحی که لاک زدهاید، باید در حدود مساحت لامل باشد.
حدود یک دقیقه صبر کنید تا لاک کمی خشک شود. به سطح آغشته به لاک دست نزنید، وگرنه آن را خراب خواهید کرد. لام را بهدقت نگه دارید و روی قسمتی از شبکه تار عنکبوت که طرح جالبتری دارد قرار دهید. اغلب مرکز تار عنکبوت دارای طرح جذابتری است. حالا اسلاید را البته با تار عنکبوتی که احتمالا به آن چسبیده است، به سمت بالا بکشید.
سپس با دقت باقیمانده تار را با یک تکه چوب با انگشت بردارید، مراقب باشید به قسمت لاک خورده آسیب نرسد. بدون تاخیر لاملی را روی لام بگذارید و با دقت کمی آن را فشار دهید، حواستان باشد که لامل را نشکنید.
اسلاید را روی میکروسکوپ قرار دهید و از مشاهدات خود در بزرگنماییهای مختلف یادداشتبرداری کرده و طرحهایی را ترسیم کنید.
در این آزمایش کریستالهای نمک، شکر و انوع مختلف ادویهها را آزمایش کنید.
مواد مورد نیاز:
برای رسیدن به یک تصویر خوب اگر لازم است، لام خود را تمیز کنید. برای هر نمونه ابتدا مقداری از آن را روی یک کاغذ بپاشید و سپس با انبر آنها را به روی لام انتقال دهید یا با دقت نمونه را روی لام بپاشید. هرگز مواد آزمایش خود را به درون ظرف اصلی آن برنگردانید.
با بزرگنمایی کم کریستالهای نمک را مشاهده کنید. حالا شکر را ببینید که هیچ تفاوتی با کریستال نمک ندارد. فلفل سیاه را مشاهده کنید. دوباره هیچ تفاوتی با نمک ندارد. این کار را برای ادویههای محبوب خود انجام دهید.
بسیاری از ادویههای آشپزخانه مانند فلفل و دارچین منبع گیاهی دارند و به وسیله فرایند آسیاب کردن تولید میشوند. این کار سبب میشود که تکههای ادویه بهطور معمول شبیه ساختارهای هم شکل کریستالهای نمک باشد.
حالا کریستالهای نمک را در حالی مشاهده کنید که منبع نور را تنظیم میکنید. همچنین میتوانید این آزمایش را با نور بازتابی انجام دهید. بهوسیله آزمایش با منبع نوری و تغییر جهت آن در صورت امکان، میتوانید تغییرات مهیج در کنتراست تصویر بلورهای نمک بهدست بیاورید. پس تسلط روی این آزمایش میتوانید نمونههای متنوع دیگر را نیز زیر میکروسکوپ بررسی کرده و مشاهده کنید.
ممکن است بخواهید چیزهایی را ببینید که بهطور کامل روی یک لام میکروسکوپی جای نگیرند یا نور از آنها عبور نکند. برای حل این مشکل و بدون نیاز به خرید یک میکروسکوپ استریو، میتوانید با استفاده از بعضی تنظیمات آیینهای از میکروسکوپ استاندارد خود استفاده کنید.
ابتدا صفحه میکروسکوپ را پایین بیاورید و اگر میکروسکوپ شما کندانسور دارد آن را در پایینترین حد خود قرار دهید. سپس یک تکه مقوای نازک را به اندازه صفحه میکروسکوپ برای محافظت از کندانسور و جلوگیری از افتادن نمونه به درون محفظه کندانسور ببرید و روی صفحه بگذارید.
شما حداقل به یک منبع نوری احتیاج دارید، اما دو تا بهتر است. یک لامپ کوچک برای تامین نور به اندازه کافی مفید است. از چراغ قوهها نیز میتوانید استفاده کنید، ولی جلوگیری از حرکت آنها کمی مشکل است. سپس برای مشاهده یک چیز جالب را که در زیر لنز جا شود، انتخاب کنید.
برای شروع از یک سکه استفاده کنید و آن را روی صفحه قرار دهید و با بزرگنمایی 40 فوکوس کنید. به عکس روی سکه تاریخ و هر چیز جالب پشت و روی آن نگاه کنید. سعی کنید تمام جزئیات و نوشتههای روی سکه را مشاهده کنید. همچنین میتوانید همه اجزای بدن حشرات و سنگهای کوچک را مشاهده کنید.
انجام این آزمایشها فعالیتهای فوقالعادهای هستند که میتوانند دیدگاههای شما را بهتر کنند. همچنین دقت کنید که بهویژه هنگام فوکوس کردن روی جسم، نمونه به عدسیهای شیئی آسیب نرساند.
میکروسکوپ شما به شکلی طراحی و ساخته شده است که جلوی آسیبدیدن به عدسیهای شیئی به دلیل تماس و برخورد با لام میکروسکوپ را میگیرد. اما برای دیدن نمونههای جامد و سخت باید دقت لازم را داشته باشید. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید
برای دریافت پی دی اف مقاله دیدن تار عنکبوت زیر میکروسکوپ کلیک کنید
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و دیدن تار عنکبوت زیر میکروسکوپ
انواع میکروسکوپ ها برای مطابقت هرچه تمام تر با کاربردهایی که برای آنها در نظر گرفته شده است در اندازهها، سبکهای مختلفی تولید میشوند. در این مقاله به بررسی لیستی جامع از انواع میکروسکوپ ها میپردازیم. همراهمان باشید.
علت این نامگذاری استفاده بیش از یک عدسی در ساختار این دستگاه است که به بیننده اجازه میدهد با دید استریوی طبیعی یا به صورت سه بعدی اشیا را مشاهده کند.
بزرگنمایی میکروسکوپ های استریو بین 10 تا 40 برابر است. این سطح بزرگنمایی ناچیز، همراه با میدان دید بزرگتر و همچنین مسافت کاری، امکان اعمال نفوذ بسیار بیشتری را بر جسم در حال مشاهده فراهم میکند.
برای مشاهده اجسام مات، هم از نور ارسالی و هم نور منعکس شده که به ترتیب از بالا و پشت بر جسم میتابند استفاده میشود. این روش، مشاهده سه بعدی دقیقتری را امکانپذیر میکند.
با توجه به دلایل گفته شده، میکروسکوپ های استریو یا سه بعدی بیشتر برای ساخت وسایلی مانند صفحههای مدار، پروژههای disdiv و مشاهده و مطالعه گیاهان استفاده میشوند. جالبترین چیزهایی که میتوان با میکروسکوپهای استریو مشاهده کرد سکهها، گلها، حشرات و بافتهای گیاهی هستند.
میکروسکوپ های مرکب که گاهی «میکروسکوپ بیولوژیکی» هم نامیده میشوند، از یک عدسی منفرد و چندین عدسی شیئی روی یک حلقه چرخان تشکیل شدهاند که امکان تعویض از یک حلقه به دیگری را برای افزایش قدرت بزرگنمایی فراهم میکنند.
نمونههایی که قرار است مورد بررسی قرار بگیرند با استفاده از یک لامل برای صاف کردن سطح نمونه و ثابت نگه داشتن آن در جای خود، ابتدا روی یک لام آماده میشوند. معمولا برای استفاده دانش آموزان لامهای آماده با نمونههایی که از پیش، بهطور دائم بین آنها قرار دارند در دسترس هستند.
خون و سایر سلولهای انسانی و حیوانی «از جمله سلول جفت»، انگلها، باکتریها، جلبکها و بخشهای نازک سایر بافتها و اندامها نمونههایی هستند که با میکروسکوپ های مرکب مشاهده میشوند. این بافتها به هیچ وجه با چشم غیرمسلح قابل دیدن نیستند و بنابراین گزینههایی عالی برای مشاهده زیر میکروسکوپ های مرکب به شمار میروند.
میکروسکوپ های مرکب معمولا محدودهای تا 40 برابر، 100 برابر، 400 برابر و گاهی تا 1000 برابر را بزرگنمایی میکنند. با اینکه ادعاهایی مبنی بر بزرگنمایی بیشتر نیز وجود دارد، ولی وضوح تصویر بهطور چشمگیری کاهش مییابد.
میکروسکوپهای معکوس دو نوع رایج دارند:
میکروسکوپ های معکوس بیولوژیکی معمولا از 40 برابر تا 100 برابر و گاهی تا 200 برابر یا 400 برابر بزرگنمایی دارند. این نوع از میکروسکوپ برای مشاهده نمونههای زنده درون ظرفهای کشت میکروب که روی استیج قرار میگیرند با استفاده از عدسی شیئی که زیر آن قرار دارد، کاربردی است.
میکروسکوپ های معکوس در صنعت و تحقیقات پیرامون لقاحهای آزمایشگاهی، تصویربرداری از سلولهای زنده، زیست شناسی تکوینی و سلولی، علم عصبشناسی و میکروبیولوژی استفاده میشوند. همانطور که از نام آن پیداست، از میکروسکوپ های معکوس متالورژی در صنعت و تحقیقات ذوب و استخراج فلزات استفاده میشود. این میکروسکوپ برای یافتن عیوب و شکستگی اشیا و سطوح فلزی بهکار میرود.
نمونههای صاف و صیقلی که معمولا به آنها «پاک» میگویند، روی استیج قرار میگیرند و مشاهده از طریق عدسی شیئی که در زیر آن قرار دارد، انجام میشود.
میکروسکوپ های پرقدرت متالورژیکی برای کمک به مشاهده نمونههای کدر یا مات «نمونههایی که اجازه عبور نور را نمیدهند» طراحی شدهاند. نور انعکاس یافته سطح نمونه را روشن میکند و باعث بزرگنمایی از 50 برابر به 100 برابر، 200 برابر و گاهی500 برابر اندازه واقعی اجسام میشود.
این قابلیت به افراد اجازه میدهد تا ترکهای میلیونیم متری در فلزات و لایهها را تشخیص دهند و ذرات ماده را اندازهگیری کنند. میکروسکوپ های متالورژی معمولا در صنعت هوافضا، خودروسازی و هر صنعتی که با فلزات، شیشه، کامپوزیتها، کریستالها، پلیمرها و سرامیکها سر و کار دارد، استفاده میشوند.
میکروسکوپ های پلاریزان با به کارگیری نور برای افزایش درجه کنتراست بین ساختارها و چگالیهای مختلف تحت بزرگنمایی استفاده میشوند. این نوع دستگاه ها بیشتر در زمین شناسی، سنگ شناسی، شیمی و بسیاری از صنایع مشابه دیگر کاربرد دارند.
برای اطلاع از مقاله خورشیدگرفتگی چیست؟ روی لینک کلیک کنید. |
با گذر از دنیای میکروسکوپ های نوری و استفاده از میکروسکوپ های دیجیتالی جنجالی، اکنون میتوانیم ساختارهایی را ببینیم که کوچکتر از طول موجهای قابل مشاهده برای چشم انسان هستند. میکروسکوپ دیجیتال در سال 1986 در ژاپن اختراع شد. بعضی از مدلهای فعلی از یک عدسی برای مشاهده استفاده میکنند اما به طور کلی مشاهده از طریق مانیتور کامپیوتر رایجتر است.
میکروسکوپ USB یکی از انواع میکروسکوپ است که روی هر جسمی قابل استفاده است. نیازی به آمادهسازی نمونه ندارد و کار با آن آسان است. یک عدسی ماکرو با عمق میدانی کم در انتهای کابل USB قرار دارد که بهعنوان یک ذرهبین قدرتمند عمل میکند.
یک انتخاب جمع و جور برای علاقهمندان به بزرگنمایی میکروسکوپ جیبی است. برخی دانشمندان از این میکروسکوپ برای تصویربرداریهای دستی استفاده میکنند.
یکی از قدرتمندترین ابزارهای بزرگنمایی موجود میکروسکوپهای الکترونی هستند. دو نوع میکروسکوپ الکترونی وجود دارد که عبارتند از:
میکروسکوپ الکترونی عبوری تصاویری از نمونههای کوچک به قطر 1 نانومتر را هم نمایش میدهد. کاربرد این دستگاه در صنایع نانوتکنولوژی و تجزیه و تحلیل و تولید نیمه رساناها است. میکروسکوپ های الکترونی روبشی تصاویر سیاه و سفید و سه بعدی با وضوح بالا تولید میکنند. هر دو نوع میکروسکوپ الکترونی به طور گسترده در زیست شناسی، شیمی، جواهر شناسی و متالورژی استفاده میشوند.
این نوع دستگاه به ابزار تجزیه و تحلیل استاندارد در تحقیقات و صنعت در بسیاری از زمینهها تبدیل شده است. تصاویر سه بعدی با بالاترین حد بزرگنمایی قابل مشاهده هستند.
نوعی متفاوت از انواع میکروسکوپ ها است که به جای تلاش برای ایجاد تصاویر از سطوح یا اشیا، با استفاده از امواج فراصوت در جستجوی عیوب، شکافها یا خطاها در طول فرآیند تولید و پردازش هستند.
برای اطلاع از مقاله سیاه چاله ها هر آنچه که باید بدانیم روی لینک کلیک کنید. |
میکروسکوپ کانفوکال یکی از انواع میکروسکوپ است که از لیزر برای اسکن سطوح استفاده میکند. لیزر نیازی به آینههای اسکن ندارد و به تولید دادههای لازم برای تشکیل تصاویر روی صفحه نمایش میپردازد.
میکروسکوپ ساده، اولین میکروسکوپ که در قرن هفدهم توسط دانشمندی به نام آنتونی ون لیوونهوک (Antony van leewenhoek) اختراع شد. او با ترکیب عدسی محدب با یک مکانیزم نگهدارنده برای نمونهها این میکروسکوپ اولیه را ساخت. این دستگاه در حال حاضر به ندرت مورد استفاده قرار میگیرد.
سخن پایانی
موارد بالا تنها چند نمونه از انواع مختلف میکروسکوپ های موجود هستند. هر نوع میکروسکوپ مزایا و کاربردهای منحصربهفرد خود را دارد که نیازهای خاص رشتهها و صنایع مختلف را برآورده میکند. استفاده از میکروسکوپ ها درک وقایع علمی را بسیار آسانتر از پیش کرده است. برای خرید میکروسکوپ می توانید به سایت آسمان شب مراجعه کنید تا خریدی مطمئن و ایمن را تجربه کنید. در ضمن شما می توانید برای خرید میکروسکوپ از مطالب سایت برای تحقیقات خود در جهت خرید تلسکوپ و میکروسکوپ نیز استفاده کنید.
برای دانلود مقاله معرفی انواع میکروسکوپ روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و معرفی انواع میکروسکوپ