"Mikroskop" atamasi yunoncha ildizlarga ega. U ikkita so'zdan iborat bo'lib, tarjimada "kichik" va "ko'rinish" degan ma'noni anglatadi. Mikroskopning asosiy roli - juda kichik narsalarni tekshirishda foydalanish. Shu bilan birga, ushbu qurilma ko‘zga ko‘rinmaydigan jismlarning o‘lchami va shakli, tuzilishi va boshqa xususiyatlarini aniqlash imkonini beradi.
Yaratilish tarixi
Tarixda mikroskop ixtirochisi kim boʻlganligi haqida aniq maʼlumot yoʻq. Ba'zi manbalarga ko'ra, u 1590 yilda ko'zoynak ishlab chiqarish ustasi Yanssenning otasi va o'g'li tomonidan ishlab chiqilgan. Mikroskop ixtirochisi unvoni uchun yana bir da'vogar Galileo Galileydir. 1609-yilda bu olim Lincei akademiyasida omma oldida ko‘rish uchun botiq va qavariq linzalari bo‘lgan qurilmani taqdim etdi.
Yillar davomida mikroskopik ob'ektlarni ko'rish tizimi rivojlandi va takomillashtirildi. Uning tarixidagi ulkan qadam oddiy akromatik sozlanishi ikki linzali qurilmaning ixtirosi bo'ldi. Ushbu tizim 1600-yillarning oxirida gollandiyalik Kristian Gyuygens tomonidan kiritilgan. Ushbu ixtirochining ko'zoynaklaribugungi kunda ishlab chiqarilmoqda. Ularning yagona kamchiliklari - bu ko'rish maydonining etarli emasligi. Bundan tashqari, zamonaviy qurilmalar bilan taqqoslaganda, Gyuygens okulyarlari ko'zlar uchun noqulay holatga ega.
Mikroskop tarixiga bunday asboblarni ishlab chiqaruvchi Anton Van Levenguk (1632-1723) alohida hissa qo'shgan. Aynan u biologlarning e'tiborini ushbu qurilmaga qaratdi. Leeuwenhoek bitta, lekin juda kuchli linzalar bilan jihozlangan kichik o'lchamli mahsulotlarni ishlab chiqardi. Bunday qurilmalardan foydalanish noqulay edi, lekin ular aralash mikroskoplarda mavjud bo'lgan tasvir nuqsonlarini ikki baravar oshirmadi. Ixtirochilar bu kamchilikni faqat 150 yildan keyin tuzatishga muvaffaq bo'lishdi. Optika rivojlanishi bilan birga kompozit qurilmalarda tasvir sifati yaxshilandi.
Mikroskoplarni takomillashtirish bugungi kunda ham davom etmoqda. Shunday qilib, 2006 yilda Biofizik kimyo institutida ishlaydigan nemis olimlari Mariano Bossi va Stefan Hell eng yangi optik mikroskopni yaratdilar. 10 nm oʻlchamli obʼyektlarni va uch oʻlchamli yuqori sifatli 3D tasvirlarni kuzatish qobiliyati tufayli qurilma nanoskop deb ataldi.
Mikroskoplar tasnifi
Hozirda kichik ob'ektlarni tekshirish uchun mo'ljallangan turli xil asboblar mavjud. Ularning guruhlanishi turli parametrlarga asoslanadi. Bu mikroskopning maqsadi yoki qabul qilingan yoritish usuli, optik dizayn uchun ishlatiladigan struktura va hokazo bo'lishi mumkin.
Ammo, qoida tariqasida, mikroskoplarning asosiy turlariUshbu tizim yordamida ko'rish mumkin bo'lgan mikrozarrachalarning ruxsatiga ko'ra tasniflanadi. Ushbu bo'limga ko'ra mikroskoplar quyidagilardir:
- optik (yorug'lik);
-elektron;
-rentgen; - skanerlash zond.
Eng koʻp qoʻllaniladigan mikroskoplar yorugʻlik turidir. Ularning keng tanlovi optika do'konlarida mavjud. Bunday qurilmalar yordamida ob'ektni o'rganishning asosiy vazifalari hal qilinadi. Boshqa barcha turdagi mikroskoplar ixtisoslashtirilgan deb tasniflanadi. Ulardan foydalanish odatda laboratoriyada amalga oshiriladi.
Yuqoridagi turdagi qurilmalarning har biri ma'lum bir sohada qo'llaniladigan o'zining kichik turlariga ega. Bundan tashqari, bugungi kunda boshlang'ich darajadagi tizim bo'lgan maktab mikroskopini (yoki ta'lim) sotib olish mumkin. Iste'molchilar va professional qurilmalar uchun taqdim etiladi.
Ilova
Mikroskop nima uchun? Inson ko'zi maxsus biologik turdagi optik tizim bo'lib, ma'lum darajadagi ruxsatga ega. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, kuzatilgan ob'ektlar orasidagi eng kichik masofa mavjud bo'lsa, ular hali ham ajratilishi mumkin. Oddiy ko'z uchun bu ruxsat 0,176 mm ichida. Ammo ko'pchilik hayvon va o'simlik hujayralarining o'lchamlari, mikroorganizmlar, kristallar, qotishmalarning mikro tuzilishi, metallar va boshqalar bu qiymatdan ancha kichikdir. Bunday ob'ektlarni qanday o'rganish va kuzatish mumkin? Bu erda odamlarga har xil turdagi mikroskoplar yordamga keladi. Masalan, optik turdagi qurilmalar masofa bo'lgan tuzilmalarni ajratish imkonini beradielementlar orasidagi masofa kamida 0,20 mikron.
Mikroskop qanday ishlaydi?
Inson koʻziga mikroskopik obʼyektlarni tekshirish imkonini beruvchi qurilma ikkita asosiy elementga ega. Ular linzalar va ko'zoynaklardir. Mikroskopning bu qismlari metall asosda joylashgan harakatlanuvchi trubkaga o'rnatiladi. Unda mavzular jadvali ham bor.
Zamonaviy turdagi mikroskoplar odatda yoritish tizimi bilan jihozlangan. Bu, xususan, iris diafragmasiga ega bo'lgan kondensator. Kattalashtirish moslamalarining majburiy to'plami mikro va makro vintlardir, ular aniqlikni sozlash uchun xizmat qiladi. Mikroskoplarning konstruktsiyasi shuningdek, kondensatorning holatini nazorat qiluvchi tizim mavjudligini ham nazarda tutadi.
Ixtisoslashgan, murakkabroq mikroskoplarda koʻpincha boshqa qoʻshimcha tizimlar va qurilmalar qoʻllaniladi.
Linzalar
Men mikroskopning tavsifini uning asosiy qismlaridan biri, ya'ni linzadan hikoya qilishdan boshlamoqchiman. Ular tasvir tekisligida ko'rib chiqilayotgan ob'ektning hajmini oshiradigan murakkab optik tizimdir. Linzalarning dizayni nafaqat bitta, balki yopishtirilgan ikki yoki uchta linzalarning butun tizimini o'z ichiga oladi.
Bunday optik-mexanik dizaynning murakkabligi u yoki bu qurilma tomonidan hal qilinishi kerak bo'lgan vazifalar doirasiga bog'liq. Masalan, eng murakkab mikroskopda o‘n to‘rttagacha linzalar mavjud.
Obyektivga kiritilganfrontal qism va undan keyingi tizimlardir. Istalgan sifatdagi tasvirni yaratish, shuningdek, ish holatini aniqlash uchun nima asos bo'ladi? Bu old linza yoki ularning tizimi. Ob'ektivning keyingi qismlari kerakli kattalashtirish, fokus uzunligi va tasvir sifatini ta'minlash uchun talab qilinadi. Biroq, bunday funktsiyalarni amalga oshirish faqat oldingi linzalar bilan birgalikda mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, keyingi qismning dizayni trubaning uzunligi va qurilma ob'ektivining balandligiga ta'sir qiladi.
Okzallar
Mikroskopning bu qismlari kuzatuvchining ko'zlari to'r pardasi yuzasida kerakli mikroskopik tasvirni yaratish uchun mo'ljallangan optik tizimdir. Ko'zoynaklar ikkita linzalar guruhini o'z ichiga oladi. Tadqiqotchining ko'ziga eng yaqini ko'z, uzoqi esa maydon deb ataladi (uning yordami bilan linza o'rganilayotgan ob'ektning tasvirini yaratadi).
Yoritish tizimi
Mikroskop diafragma, nometall va linzalardan iborat murakkab dizaynga ega. Uning yordami bilan o'rganilayotgan ob'ektning bir tekis yoritilishi ta'minlanadi. Eng qadimgi mikroskoplarda bu vazifani tabiiy yorug'lik manbalari bajargan. Optik qurilmalar takomillashgani sari avval tekis, keyin esa botiq oynalardan foydalana boshladilar.
Bunday oddiy detallar yordamida quyosh yoki chiroq nurlari tadqiqot ob'ektiga yo'n altirilgan. Zamonaviy mikroskoplarda yoritish tizimi yanada mukammaldir. U kondensator va kollektordan iborat.
Mavzular jadvali
O'rganishni talab qiluvchi mikroskopik preparatlar,tekis yuzaga joylashtiriladi. Bu mavzu jadvali. Har xil turdagi mikroskoplar bu sirtni o'rganilayotgan ob'ekt kuzatuvchining ko'rish sohasida gorizontal, vertikal yoki ma'lum bir burchak ostida aylanadigan tarzda ishlab chiqilgan bo'lishi mumkin.
Foydalanish printsipi
Birinchi optik qurilmada linzalar tizimi mikro-ob'ektlarning teskari tasvirini taqdim etdi. Bu materiyaning tuzilishini va o'rganilishi kerak bo'lgan eng kichik detallarni ko'rish imkonini berdi. Bugungi kunda yorug'lik mikroskopining ishlash printsipi refrakter teleskop tomonidan bajariladigan ishlarga o'xshaydi. Bu qurilmada yorug‘lik shisha qismdan o‘tayotganda sinadi.
Zamonaviy yorug'lik mikroskoplari qanday kattalashtiradi? Qurilmaga yorug'lik nurlarining nurlari kirgandan so'ng, ular parallel oqimga aylanadi. Shundagina okulyarda yorug'likning sinishi sodir bo'ladi, buning natijasida mikroskopik jismlarning tasviri ortadi. Bundan tashqari, bu ma'lumot kuzatuvchi uchun zarur bo'lgan shaklda uning vizual analizatoriga kiritiladi.
Yorug'lik mikroskoplarining kichik turlari
Zamonaviy optik asboblar tasniflanadi:
1. Tadqiqot, ish va maktab mikroskopi uchun murakkablik sinfiga ko'ra.
2. Jarrohlik, biologik va texnik uchun qo'llash sohasi bo'yicha.
3. Aks ettirilgan va uzatiladigan yorug'lik, fazali aloqa, lyuminestsent va qutblanish qurilmalari uchun mikroskopiya turlari bo'yicha.4. Yorug'lik oqimi yo'nalishi bo'yicha teskari va to'g'ridan-to'g'ri.
Elektron mikroskoplar
Vaqt oʻtishi bilan mikroskopik obʼyektlarni tekshirishga moʻljallangan qurilma tobora mukammallashib bordi. Bunday turdagi mikroskoplar paydo bo'ldi, ularda yorug'likning sinishidan qat'iy nazar, butunlay boshqacha ishlash printsipi qo'llaniladi. Eng yangi turdagi qurilmalardan foydalanish jarayonida elektronlar ishtirok etdi. Bunday tizimlar materiyaning alohida qismlarini shunchalik kichik ko'rish imkonini beradiki, ular atrofida yorug'lik nurlari shunchaki oqadi.
Elektron tipidagi mikroskop nima uchun? U hujayralar tuzilishini molekulyar va hujayra osti darajasida o'rganish uchun ishlatiladi. Shuningdek, shunga o'xshash qurilmalar viruslarni o'rganish uchun ishlatiladi.
Elektron mikroskoplar dizayni
Mikroskopik ob'ektlarni ko'rish uchun eng so'nggi asboblarning ishlashi asosida nima yotadi? Elektron mikroskop yorug'lik mikroskopidan nimasi bilan farq qiladi? Ular orasida o'xshashlik bormi?
Elektron mikroskopning ishlash printsipi elektr va magnit maydonlarining xossalariga asoslanadi. Ularning aylanish simmetriyasi elektron nurlarga diqqatni qaratuvchi ta'sir ko'rsatishga qodir. Shunga asoslanib, biz savolga javob berishimiz mumkin: "Elektron mikroskop yorug'lik mikroskopidan qanday farq qiladi?" Unda, optik qurilmadan farqli o'laroq, linzalar yo'q. Ularning rolini to'g'ri hisoblangan magnit va elektr maydonlari o'ynaydi. Ular oqim o'tadigan bobinlarning burilishlari bilan yaratiladi. Bunday holda, bunday maydonlar birlashtiruvchi linza kabi ishlaydi. Oqim kuchayganda yoki kamayganda, fokus uzunligi o'zgaradi.asbob masofasi.
O'chirish sxemasiga kelsak, elektron mikroskop yorug'lik moslamasining sxemasiga o'xshaydi. Yagona farq shundaki, optik elementlar o‘rniga ularga o‘xshash elektr elementlar qo‘yilgan.
Elektron mikroskoplarda ob'ektning kattalashishi o'rganilayotgan ob'ektdan o'tadigan yorug'lik nurining sinishi jarayoni tufayli sodir bo'ladi. Turli burchaklarda nurlar ob'ektiv linzalar tekisligiga kiradi, bu erda namunaning birinchi kattalashishi sodir bo'ladi. Keyin elektronlar oraliq linzaga yo'l o'tadi. Unda ob'ekt hajmining o'sishida silliq o'zgarish mavjud. O'rganilayotgan materialning yakuniy tasviri proyeksiya linzalari tomonidan beriladi. Undan tasvir lyuminestsent ekranga tushadi.
Elektron mikroskoplarning turlari
Zamonaviy lupa turlariga quyidagilar kiradi:
1. TEM yoki transmissiya elektron mikroskopi. Bu oʻrnatishda qalinligi 0,1 mkm gacha boʻlgan oʻta yupqa obʼyekt tasviri oʻrganilayotgan modda bilan elektron nurning oʻzaro taʼsiri va keyinchalik uni obyektivdagi magnit linzalar yordamida kattalashtirish natijasida hosil boʻladi.
2. SEM yoki skanerlash elektron mikroskop. Bunday qurilma bir necha nanometr tartibdagi yuqori aniqlikdagi ob'ekt sirtining tasvirini olish imkonini beradi. Qo'shimcha usullardan foydalanganda bunday mikroskop sirtga yaqin qatlamlarning kimyoviy tarkibini aniqlashga yordam beradigan ma'lumot beradi.3. Tunnel skanerlash elektron mikroskopi yoki STM. Ushbu qurilma yordamida yuqori fazoviy o'tkazuvchan yuzalarning relyefiruxsat. STM bilan ishlash jarayonida o'rganilayotgan ob'ektga o'tkir metall igna keltiriladi. Shu bilan birga, faqat bir necha angstrom masofasi saqlanadi. Keyinchalik, ignaga kichik potentsial qo'llaniladi, buning natijasida tunnel oqimi paydo bo'ladi. Bunday holda, kuzatuvchi o'rganilayotgan ob'ektning uch o'lchamli tasvirini oladi.
Leuvenguk mikroskoplari
2002 yilda Amerikada optik asboblar ishlab chiqaruvchi yangi kompaniya paydo bo'ldi. Uning assortimenti mikroskoplar, teleskoplar va durbinlarni o'z ichiga oladi. Bu qurilmalarning barchasi yuqori tasvir sifati bilan ajralib turadi.
Kompaniyaning bosh ofisi va rivojlanish boʻlimi AQShning Fremond shahrida (Kaliforniya) joylashgan. Lekin ishlab chiqarish quvvatlariga kelsak, ular Xitoyda joylashgan. Bularning barchasi tufayli kompaniya ilg'or va yuqori sifatli mahsulotlarni bozorga hamyonbop narxda yetkazib beradi.
Sizga mikroskop kerakmi? Levenhuk kerakli variantni taklif qiladi. Kompaniyaning optik jihozlari qatoriga o'rganilayotgan ob'ektni kattalashtirish uchun raqamli va biologik qurilmalar kiradi. Bundan tashqari, xaridorga turli xil ranglarda ishlangan dizaynerlik modellari taklif etiladi.
Levenhuk mikroskopi keng funksionallikka ega. Misol uchun, boshlang'ich darajadagi o'quv moslamasi kompyuterga ulanishi mumkin va ayni paytda davom etayotgan izlanishlar videosini olishga qodir. Levenhuk D2L modeli ushbu funksiya bilan jihozlangan.
Kompaniya turli darajadagi biologik mikroskoplarni taklif etadi. Bu oddiyroq modellar va yangiliklar,professionallar uchun mos.
