De 18 typer mikroskop (og deres egenskaber)

Der er ting så små, at det menneskelige øje simpelthen ikke kan se dem. Dertil er noget nødvendigt, der kan øge dem, og derfor findes der instrumenter så nært beslægtet med den videnskabelige verden som mikroskoper.

Den første af dem blev opfundet af Anton van Leeuwenhoek, og siden da er hans opfindelse ikke kun blevet mere sofistikeret, men, Der er også blevet skabt andre typer, der arbejder for at observere ting, som denne hollandske forhandler aldrig ville have troet eksisterer.

I dag skal vi opdage de forskellige typer mikroskop, udover at se hvad de er til, hvad de er lavet af og hvordan de virker. Gå ikke glip af dem.

• Relateret artikel: "De 14 dele af mikroskopet og deres funktioner"

De 18 typer mikroskop (forklaret)

Mikroskopet er et instrument, som, hvis det aldrig var blevet opfundet, ville videnskaben bestemt ikke være så avanceret, som det er i dag. Videnskab og teknologi er blevet stærkt fremmet siden en hollandsk købmand ved navn Anton van Leeuwenhoek, lidt kedede den gode mand, besluttede sig for at eksperimentere med flere forstørrelsesglas i midten af ​​det syttende århundrede og opfandt, som hvem vil ikke have tingen, et instrument til at observere ting så små som røde blodlegemer eller sperm.

Fire århundreder er gået, siden denne mand opfandt prototypen af ​​mikroskopet og videnskabsmænd i sit ønske om at vide, hvordan denne lille verden er det menneskelige øje kan ikke se med det blotte øje, de har designet nye typer mikroskoper, nogle så sofistikerede og kraftfulde, at de tillader os selv at se vira og atomer. De tekniske forbedringer af de mange mikroskoper, der er blevet opfundet har ført til forbedringer inden for både medicin og industriel teknologi og biologi.

Igennem denne artikel skal vi opdage de 18 typer mikroskoper, der findes, hvordan de fungerer, og til hvilke vidensområder de grundlæggende bruges.

1. Optisk mikroskop

Lysmikroskopet var det første mikroskop i historien. Dette instrument markerede et før og efter inden for biologi og medicin, da denne opfindelse, på trods af sin relative teknologiske enkelhed, gjorde det muligt at se celler for første gang.

Det vigtigste kendetegn ved dette instrument er, at synligt lys er det element, der tillader prøven at blive set. En lysstråle oplyser objektet, der skal iagttages, passerer gennem det og føres til observatørens øje, som modtager et forstørret billede takket være et linsesystem. Lysmikroskopet er anvendeligt til de fleste mikroskopiopgaver, da det giver os mulighed for at se celler og vævsdetaljer, som vi ikke kan se med det blotte øje.

Dette mikroskop er dog det enkleste af det hele. Dens opløsningsgrænse er markeret af lysets diffraktion, et fænomen, hvorved lysstråler uundgåeligt afbøjes gennem rummet. Som følge heraf er det maksimale, der kan opnås med et optisk mikroskop, 1.500x.

• Du kan være interesseret i: "17 kuriositeter om menneskelig opfattelse"

2. Transmissionselektronmikroskop

Transmissionselektronmikroskopet blev opfundet i løbet af 1930'erne og var en reel revolution i første halvdel af forrige århundrede. Dette mikroskop gør det muligt at nå et højere antal forstørrelser end optisk, da det ikke bruger synligt lys som et displayelement, men bruger elektroner.

Transmissionselektronmikroskoper er meget mere komplekse end optiske, og dette er tydeligt i den måde, prøver ses på.

Mekanismen i dette mikroskop er baseret på at slå elektroner på en ultrafin prøve, meget finere end dem, der normalt er forberedt til observation i lysmikroskopet. Billedet er opnået fra elektronerne, der passerer gennem prøven og efterfølgende støder på en fotografisk plade. For at opnå den korrekte strøm af elektroner inde i disse mikroskoper skal de være tomme.

Elektroner accelereres mod prøven ved hjælp af et magnetfelt. Når de rammer den, vil nogle elektroner passere gennem den, mens andre vil hoppe af den og sprede sig. Dette er resultatet billeder med mørke områder, hvor elektronerne har hoppet, og lyse områder, som er dem, som elektronerne har passeret igennem, der danner et sort/hvidt billede af prøven.

Transmissionselektronmikroskoper er ikke begrænset af bølgelængden af ​​synligt lys, hvilket betyder, at de har evnen til at forstørre et objekt op til 1.000.000 gange. Takket være dette kan vi ikke kun se bakterier med disse instrumenter, men også meget mindre kroppe såsom vira.

• Relateret artikel: "De 15 typer forskning (og karakteristika)"

3. Scanning elektronmikroskop

Scanningelektronmikroskopet er baseret på at slå elektroner på prøven til opnå visualiseringen af ​​samme, men det adskiller sig fra transmissionen ved, at der i denne sag partiklerne påvirker ikke hele prøven på én gang, men gør det ved at rejse gennem forskellige punkter. Man kan sige, at den udfører en scanning af prøven.

Med dette mikroskop opnås billedet ikke fra de elektroner, der påvirker en fotografisk plade efter at have passeret gennem prøven. Her er dens drift baseret på elektronernes egenskaber, som efter at have påvirket prøven undergår ændringer. En del af dens oprindelige energi omdannes til røntgenstråler eller varmeemission. Ved at måle disse ændringer kan al den nødvendige information opnås for at lave en forstørret rekonstruktion af prøven, som om det var et kort.

4. Fluorescensmikroskop

Fluorescensmikroskoper danne et billede takket være de fluorescerende egenskaber af prøven set gennem dem. Denne prøve belyses af en xenon- eller kviksølvdamplampe. En traditionel lysstråle bruges ikke, men arbejder med gasser.

Disse stoffer belyser præparatet med en meget specifik bølgelængde, som gør det muligt for de elementer, der udgør prøven, at begynde at udsende deres eget lys. Her er med andre ord selve prøven den, der udsender lys i stedet for at oplyse den for at kunne observere den. Dette instrument er meget udbredt i biologisk og analytisk mikroskopi, da det er en teknik, der giver stor følsomhed og specificitet.

5. Konfokalt mikroskop

Det konfokale mikroskop kunne betragtes som en type fluorescensmikroskop, hvori prøven er ikke fuldt belyst, men der foretages en scanning som i tilfældet med et scanningselektronmikroskop. Dens største fordel i forhold til traditionel fluorescens er, at konfokalen tillader en rekonstruktion af prøven til opnåelse af tredimensionelle billeder.

• Relateret artikel: "De 4 hovedtyper af videnskab (og deres forskningsområder)"

6. Tunnelmikroskop

Tunnelmikroskopet giver os mulighed for at se partiklernes atomare struktur. Dette instrument bruger principperne for kvantemekanik, indfanger elektroner og opnår et billede i høj opløsning, hvor hvert atom kan skelnes fra de andre. Det er et grundlæggende værktøj inden for nanoteknologi, der bruges til at producere ændringer i stoffernes molekylære sammensætning og muliggør billeddannelse tredimensionelle.

7. Røntgenmikroskop

Røntgenmikroskopet, som navnet antyder, bruger hverken traditionelt lys eller elektroner, men bruger røntgenstråler til at se prøven. Denne stråling med meget lav bølgelængde absorberes af elektronerne i prøven, hvilket gør det muligt at kende præparatets elektroniske struktur..

• Du kan være interesseret i: "Atomisme: hvad er det, og hvordan har dette filosofiske paradigme udviklet sig"

8. Atomkraftmikroskop

Atomkraftmikroskopet registrerer hverken lys eller elektroner. Dens drift er baseret på scanning af præparatets overflade for at detektere de kræfter, der opstår mellem mikroskopsondens atomer og atomerne på overfladen. Dette instrument registrerer atomernes tiltrækkende og frastødende kræfter, meget lave energier, hvilket gør det muligt at kortlægge prøvens overflade og dermed opnå tredimensionelle billeder, som om der blev lavet et topografisk kort.

9. Stereoskopisk mikroskop

Stereoskopiske mikroskoper er en variant af traditionelle optiske mikroskoper, selvom disse har den ejendommelighed, at de tillader en tredimensionel visualisering af præparatet. De er udstyret med to okularer, i modsætning til de traditionelle, der kun har et, og billedet, der når hver af dem, er lidt anderledes. Ved at kombinere det, der fanges af de to okularer, dannes den ønskede tredimensionelle effekt.

Selvom det ikke når så mange forstørrelser som det traditionelle optiske, er stereomikroskopet ofte udbredt i områder, hvor der kræves samtidig manipulation af prøven.

• Relateret artikel: "De 11 dele af øjet og deres funktioner"

10. Petrografisk mikroskop

Det petrografiske mikroskop, også kendt som et polariseret lysmikroskop, Den er baseret på optikerens principper, men med den ejendommelighed, at den har to polarisatorer, den ene i kondensatoren og den anden i okularet.. Disse dele af mikroskopet reducerer lysets brydning og mængden af ​​lysstyrke.

Dette instrument bruges til at observere mineraler og krystallinske genstande, for hvis de blev belyst på en traditionel måde, ville det opnåede billede være sløret og svært at værdsætte. Det er også en meget nyttig type mikroskop, når man analyserer væv, der kan forårsage lysbrydning, såsom muskelvæv.

11. Ionfeltmikroskop

Felt-ionmikroskopet bruges i materialevidenskab pga giver dig mulighed for at se arrangementet af atomerne i præparatet. Dens funktion ligner atomkraftmikroskopet, hvilket gør det muligt at måle de absorberede gasatomer ved hjælp af en metalspids for at lave en rekonstruktion af prøvens overflade på atomniveau.

• Du kan være interesseret i: "De 10 grene af biologi: deres mål og karakteristika"

12. Digitalt mikroskop

Det digitale mikroskop er et værktøj, der er i stand til at fange et billede af prøven og projicere den. Dets vigtigste kendetegn er, at i stedet for at have et okular, har den et kameratil. Selvom dets opløsningsgrænse er lavere end det traditionelle optiske mikroskop, kan de digitale være meget nyttige til observation hverdagsgenstande, og takket være det faktum, at de er i stand til at bevare billederne af præparaterne, er denne enhed meget interessant på niveauet kommercielle.

13. Reflekterende lysmikroskop

I tilfælde af reflekterede lysmikroskoper, lyset passerer ikke gennem prøven, men reflekteres, når det rammer præparatet og ledes mod objektivet. Disse mikroskoper bruges, når der arbejdes med uigennemsigtige materialer, der på trods af at de er blevet skåret meget fint, ikke tillader lys at trænge igennem.

14. Ultraviolet lysmikroskop

Ultraviolet lysmikroskoper oplyser ikke præparatet med synligt lys, men bruger i stedet ultraviolet lys som navnet antyder. Denne type lys har en kortere bølgelængde, hvilket gør det muligt at opnå en højere opløsning..

Derudover er de i stand til at registrere et større antal kontraster, hvilket gør dem særligt nyttige. når prøverne er for gennemsigtige og ikke kunne ses med lysmikroskopet traditionel.

15. Sammensat mikroskop

Det sammensatte mikroskop omfatter ethvert optisk instrument udstyret med mindst to linser. Normalt plejede de originale optiske mikroskoper at være enkle, mens de fleste af de moderne er sammensatte, med flere linser både i objektivet og i okularet.

16. Mørkt felt mikroskop

Mørkefeltmikroskoper belyser prøven skråt. Lysstrålerne, der når objektivet, kommer ikke direkte fra lyskilden, men er spredt ud over prøven. I dette tilfælde er det ikke nødvendigt at farve prøven for at kunne visualisere den, og disse mikroskoper tillader det arbejde med celler og væv for gennemsigtige til at kunne observeres med klassiske teknikker belysning.

17. Transmitteret lys mikroskop

I det transmitterede lysmikroskop en lysstråle passerer gennem præparatet og er det mest udbredte belysningssystem i optiske mikroskoper. På grund af denne metode skal prøven skæres meget tyndt for at gøre den semi-transparent, så lys kan passere gennem den.

18. Fasekontrastmikroskop

Fasekontrastmikroskopet arbejder efter det fysiske princip, der får lyset til at rejse med forskellige hastigheder afhængigt af det medium, det bevæger sig igennem. Ved at bruge denne egenskab, dette instrument opsamler de hastigheder, hvormed lyset har cirkuleret, mens det passerer gennem prøven, laver en rekonstruktion og opnår således et billede. Denne type mikroskop gør det muligt at arbejde med levende celler, da prøven ikke behøver at blive farvet.