Микроскоп
Микроскоп (грчки: micros = мали и scopos = посматрач), справа којом се посматрају невидљиви или слабо видљиви блиски објекти. Помоћу електромагнетних зрачења различитих таласних дужина, користећи физичка својства дата у њиховој структури, законитостима лома и отклона, увећава слике посматраних објеката и раздваја блиске тачке на њима. У зависности од врсте електромагнетских зрачења (величини таласних дужина) које користи, разликују се: светлосни (оптички), ултравиолетни, рендгенски, корпускуларни (електронски)... Микроскопом можемо видети слику предмета под много већим углом од оног којим бисмо га видели „голим“ оком у нормалној видној даљини. Наука која истражује помоћу ових инструмената назива се микроскопија. Временом је из речи микроскоп изведен појам: који поред уобичајеног, невидљив простом оку, има и пренесено значење, веома мали, слабо видљив, занемарљив, мало битан, небитан...[1],[2][3]
Употреба | Посматрање малог узорка |
---|---|
Значајни експерименти | Откриће ћелија |
Проналазач | Ханс Липерши Захаријас Јансен Антони ван Левенхук |
Сродни делови | Оптички микроскоп Електронски микроскоп |
Историја
уредиЧовек је вероватније случајно открио да стакло одређеног изгледа, или можда кап воде, увећавају. Свесно су усавршена сочива са циљем да увећања буду већа, а слика објективнија. Направљена је лупа, једноставан микроскоп са једним сочивом.[4][5][6] Ускоро је настала и лупа са системом сочива. Она је била већег увећања и боље је исправљала грешке у слици предмета. Када се по оптичкој оси поставе два сочива настаје оптички микроскоп у данашњем смислу те речи.[7][8] Сочивима су додавани читави компатибилни системи сочива и тако је слика објекта, добијена видљивом светлошћу, учињена максимално великом.[9][10][11][12] Постоје индикације да је Галилео Галилеј (који се понекад наводи и као проналазач сложених микроскопа) након 1610. године установио је да се може ограничити фокус његовог телескопа ради посматрања малих објеката. Након што је видео сложен микроскоп који је Дребел изложио у Риму 1624. године, он је изградио своју побољшану верзију.[13][14][15] Ђиовани Фабер је сковао назив микроскоп за сложени микроскоп који је Галилео поднео Академији деj Линчеj 1625. године.[16]
Када су исцрпљене практичне могућности усавршавања оваквих оптичких микроскопа, потпомогнут новим технологијама, а у намери да не стане проничући у микросвемир, човек прави први ултравиолетни микроскоп. Као извор светлости користи се обична живина светиљка под високим притиском уз водено хлађење. Постижу се повећања од 500 - 5000 пута, а моћ раздвајања је 0,2-0,1μ. У намери и потреби за већим увећањима и бољим резолуцијама добијених слика настаје рендгенски микроскоп. Почетна испитивања 1936. године врши Ролф Максимилијан Сиверт. Овај микроскоп користи X-зраке да произведе увећане слике малих објеката. X-зраци из тачке извора стварају увећану слику на фосфорном екрану. Успешан снимак рендгенским микроскопом је направљен 1951. године. Направили су га британски физичари Елис Кослет и Вилијам Никсон.[17] То је био први инструмент чија је резолуција била упоредива са оном код оптичких микроскопа, и био је слављен као средство за испитивање скривене структуре у стенама, металима, костима, зубима, рудама и дрвету. Рендгенски микроскоп има бољу резолуцију него најбољи оптички микроскоп.
У потрази за већим и бољим увећањима, Макс Кнол[18] и Ернст Руска[19] конструисали су први електронски микроскоп 1931. године. То је први корпускуларни микроскоп. Поштујући доследност принципа природе и одатле изведену аналогију, они праве електронска сочива. То су моћни електромагнети који чине отклон електронима баш као што то раде сочива са светлошћу. На тај начин и увећавају и раздвајају блиске тачке на посматраном предмету. Предмет је смештен у близини објектива, а то су електронска или електростатичка „сочива”. Добијену реалну и увећану слику предмета повећавају електронска или електростатичка „сочива” окулара. Како човечје око не региструје електронске зраке, слика се пројектује на флуоресцентном заслону или фотографској плочи. Добијена увећања су и по 200000 пута. И ови микроскопи се и даље усавршавају. Међутим, како се код електронских микроскопа не може по вољи повећати нумеричка апертура, тј. раздвајање блиских тачака на посматраном предмету прибегло се и новим технологијама. Направљени су протонски микроскопи. Успешни пионири у овом послу су Француски научници Клод Магнан[20] и Шансон.[21]
Поделе микроскопа
уредиПодела по медијима
уредиМикроскопе делимо према таласној дужини електромагнетних зрачења:
- Оптички микроскоп - користе видљиву светлост
- Рефлекцијски микроскопи- користе рефлектовану светлост
- Поларизациони микроскоп
- Флуоресцентни микроскоп
- Фазни микроскоп
- Интерференцијски микроскоп
- Микроспектроскоп
- Ултравиолетни микроскоп - користе ултравиолетне зраке
- Рендгенски микроскоп - користе рендгенска зрачења
- Корпускуларни микроскоп - користе корпускуларна зрачења
Подела према природи посматраног предмета
уредиГалерија слика
уредиИзвори
уреди- ^ Група аутора, 1976. Популарна енциклопедија. БИГЗ: Београд.
- ^ Wredden J.H. The microscope, London, 1948.
- ^ Characterization and Analysis of Polymers. Hoboken, NJ: Wiley-Interscience. 2008. ISBN 978-0-470-23300-9.
- ^ Bardell, David (мај 2004). „The Invention of the Microscope”. Bios. 75 (2): 78—84. JSTOR 4608700. doi:10.1893/0005-3155(2004)75<78:tiotm>2.0.co;2.
- ^ The history of the telescope by Henry C. King, Harold Spencer Jones Publisher Courier Dover Publications, 2003, pp. 25–27 ISBN 0-486-43265-3
- ^ Atti Della Fondazione Giorgio Ronchi E Contributi Dell'Istituto Nazionale Di Ottica, Volume 30, La Fondazione-1975, p. 554
- ^ Murphy, Douglas B.; Davidson, Michael W. (2011). Fundamentals of light microscopy and electronic imaging (2nd изд.). Oxford: Wiley-Blackwell. ISBN 978-0-471-69214-0.
- ^ Sir Norman Lockyer (1876). Nature Volume 14.
- ^ Albert Van Helden; Sven Dupré; Rob van Gent (2010). The Origins of the Telescope. Amsterdam University Press. стр. 32—36, 43. ISBN 978-90-6984-615-6.
- ^ „Who Invented the Microscope?”. Приступљено 31. 3. 2017.
- ^ Eric Jorink (25. 10. 2010). Reading the Book of Nature in the Dutch Golden Age, 1575-1715. ISBN 978-90-04-18671-2.
- ^ William Rosenthal, Spectacles and Other Vision Aids: A History and Guide to Collecting, Norman Publishing, 1996, pp. 391–92
- ^ Raymond J. Seeger, Men of Physics: Galileo Galilei, His Life and His Works, Elsevier – 2016, p. 24
- ^ J. William Rosenthal, Spectacles and Other Vision Aids: A History and Guide to Collecting, Norman Publishing, 1996, page 391
- ^ „uoregon.edu, Galileo Galilei (Excerpt from the Encyclopedia Britannica)”. Архивирано из оригинала 09. 05. 2017. г. Приступљено 25. 07. 2020.
- ^ Gould, Stephen Jay (2000). „Chapter 2: The Sharp-Eyed Lynx, Outfoxed by Nature”. The Lying Stones of Marrakech: Penultimate Reflections in Natural History . New York: Harmony. ISBN 978-0-224-05044-9.
- ^ X-ray microscope - Britannica Online Encyclopedia, Приступљено 12. 4. 2013.
- ^ Knoll, Max & Kügler, J. (1959). "Subjective Light Pattern Spectroscopy in the Electroencephalic Range". Nature (London) 184:1823–1824.
- ^ Hawkes, Peter W. (јул 1990). „Ernst Ruska”. Physics Today. 43 (7): 84—85. Bibcode:1990PhT....43g..84H. doi:10.1063/1.2810640. Архивирано из оригинала 4. 10. 2013. г.
- ^ Le Microscope protonique: par M. Claude Magnan,... - Claude Magnan - Google Књиге
- ^ Current Science - Archive
Литература
уреди- Barer R. British Science News 1,1948.
- Hager H. Das Mikroskop und seine Anwendung, Berlin 1920.
- Wredden J.H. The microscope, London, 1948.
- Bardell, David (мај 2004). „The Invention of the Microscope”. Bios. 75 (2). JSTOR 4608700.
- Albert Van Helden; Sven Dupré; Rob van Gent (2010). The Origins of the Telescope. Amsterdam University Press. ISBN 978-90-6984-615-6.
- The Microscope—Its Design, Construction and Applications by F. S. Spiers. Books.google.be. 30. 11. 2008. ISBN 978-1-4437-2594-1. Приступљено 6. 8. 2010.
- Riddell JL (1854). „On the binocular microscope”. Q J Microsc Sci. 2.
- Trisha Knowledge Systems. The IIT Foundation Series - Physics Class 8, 2/e. Pearson Education India. стр. 213. ISBN 978-81-317-6147-2.
- Ian M. Watt (1997). The Principles and Practice of Electron Microscopy. Cambridge University Press. стр. 6. ISBN 978-0-521-43591-8.
- Kumar, Naresh; Weckhuysen, Bert M.; Wain, Andrew J.; Pollard, Andrew J. (април 2019). „Nanoscale chemical imaging using tip-enhanced Raman spectroscopy”. Nature Protocols. 14 (4). ISSN 1750-2799. PMID 30911174. doi:10.1038/s41596-019-0132-z .
- Lee, Joonhee; Crampton, Kevin T.; Tallarida, Nicholas; Apkarian, V. Ara (април 2019). „Visualizing vibrational normal modes of a single molecule with atomically confined light”. Nature. 568 (7750). ISSN 1476-4687. PMID 30944493. doi:10.1038/s41586-019-1059-9.
- Aspden, Reuben S.; Gemmell, Nathan R.; Morris, Peter A.; Tasca, Daniel S.; Mertens, Lena; Tanner, Michael G.; Kirkwood, Robert A.; Ruggeri, Alessandro; Tosi, Alberto; Boyd, Robert W.; Buller, Gerald S.; Hadfield, Robert H.; Padgett, Miles J. (2015). „Photon-sparse microscopy: visible light imaging using infrared illumination” (PDF). Optica. 2 (12). ISSN 2334-2536. doi:10.1364/OPTICA.2.001049.
- Albert Van Helden; Sven Dupré; Rob van Gent (2010). The Origins of the Telescope. Amsterdam University Press. ISBN 978-90-6984-615-6.
- Gould, Stephen Jay (2000). „Chapter 2: The Sharp-Eyed Lynx, Outfoxed by Nature”. The Lying Stones of Marrakech: Penultimate Reflections in Natural History . New York, N.Y: Harmony. ISBN 978-0-224-05044-9.
- Riddell JL (1854). „On the binocular microscope”. Q J Microsc Sci. 2.
- Cassedy JH (1973). „John L. Riddell's Vibrio biceps: Two documents on American microscopy and cholera etiology 1849–59”. J Hist Med. 28 (2).
- Van Putten, E. G.; Akbulut, D.; Bertolotti, J.; Vos, W. L.; Lagendijk, A.; Mosk, A. P. (2011). „Scattering Lens Resolves Sub-100 nm Structures with Visible Light”. Physical Review Letters. 106 (19): 193905. Bibcode:2011PhRvL.106s3905V. PMID 21668161. arXiv:1103.3643 . doi:10.1103/PhysRevLett.106.193905.
- Courjon, D.; Bulabois, J. (1979). „Real Time Holographic Microscopy Using a Peculiar Holographic Illuminating System and a Rotary Shearing Interferometer”. Journal of Optics. 10 (3). Bibcode:1979JOpt...10..125C. doi:10.1088/0150-536X/10/3/004.
- „Demonstration of a Low-Cost, Single-Molecule Capable, Multimode Optical Microscope”. Архивирано из оригинала 06. 03. 2009. г. Приступљено 25. 2. 2009.
Спољашње везе
уреди- Milestones in Light Microscopy
- FAQ on Optical Microscopes
- Milestones in Light Microscopy, Nature Publishing
- FAQ on Optical Microscopes
- Nikon MicroscopyU, tutorials from Nikon
- Molecular Expressions : Exploring the World of Optics and Microscopy, Florida State University.
- Basu, Paroma (1. 10. 2007). „Microscopes made from bamboo bring biology into focus”. Nature Medicine. 13 (10): 1128. PMID 17917646. doi:10.1038/nm1007-1128a .
- Audio microscope glossary
- Billings Microscope Collection Catalogue, National Museum of Health and Medicine. Архивирано на сајту Wayback Machine (29. јануар 2009)
- Study and Read at the Royal Microscopical Society
- Harris, Peter J. F. (1. 9. 2019). „Microscopy and literature”. Endeavour. 43 (3): 100695. PMID 31668793. doi:10.1016/j.endeavour.2019.100695.
- JR Blueford. „Lesson 2 – Page 3, CLASSIFICATION OF MICROSCOPES”. msnucleus.org. Архивирано из оригинала 10. 05. 2016. г. Приступљено 15. 1. 2017.