De 18 typene mikroskop (og deres egenskaper)

Det er ting så små at det menneskelige øyet rett og slett ikke kan se dem. Til dette er det nødvendig med noe som kan øke dem, og av den grunn finnes det instrumenter så nært knyttet til den vitenskapelige verden som mikroskoper.

Den første av dem ble oppfunnet av Anton van Leeuwenhoek, og siden den gang har oppfinnelsen hans ikke bare blitt mer sofistikert, men, Det er også laget andre typer som jobber for å observere ting som denne nederlandske handelsmannen aldri ville ha trodd eksistere.

I dag skal vi oppdage de forskjellige typene mikroskop, i tillegg til å se hva de er til for, hva de er laget av og hvordan de fungerer. Ikke gå glipp av dem.

• Relatert artikkel: "De 14 delene av mikroskopet, og deres funksjoner"

De 18 typene mikroskop (forklart)

Mikroskopet er et instrument som, hadde det aldri vært oppfunnet, ville vitenskapen absolutt ikke vært så avansert som i dag. Vitenskap og teknologi har blitt sterkt fremmet siden en nederlandsk kjøpmann ved navn Anton van Leeuwenhoek, litt lei den gode mannen, bestemte seg for å eksperimentere med flere forstørrelsesglass på midten av det syttende århundre og oppfant, som som ikke vil ha tingen, et instrument for å observere ting så små som røde blodlegemer eller sperm.

Fire århundrer har gått siden denne mannen oppfant prototypen til mikroskopet og forskere, i sitt ønske om å vite hvordan denne lille verdenen er det menneskelige øyet kan ikke se med det blotte øye, de har designet nye typer mikroskoper, noen så sofistikerte og kraftige at de lar oss se til og med virus og atomer. De tekniske forbedringene av de mange mikroskopene som er oppfunnet har ført til forbedringer innen både medisin og industriell teknologi og biologi.

Gjennom denne artikkelen skal vi oppdage de 18 typene mikroskop som finnes, hvordan de fungerer og for hvilke kunnskapsfelt de brukes grunnleggende.

1. Optisk mikroskop

Lysmikroskopet var det første mikroskopet i historien. Dette instrumentet markerte et før og etter i biologi og medisin da denne oppfinnelsen, til tross for sin relative teknologiske enkelhet, gjorde det mulig å se celler for første gang.

Hovedkarakteristikken til dette instrumentet er at synlig lys er elementet som gjør at prøven kan sees. En lysstråle belyser objektet som skal observeres, passerer gjennom det og føres til observatørens øye, som mottar et forstørret bilde takket være et linsesystem. Lysmikroskopet er nyttig for de fleste mikroskopioppgaver, da det lar oss se celler og vevsdetaljer som vi ikke kan se med det blotte øye.

Imidlertid er dette mikroskopet det enkleste av alt. Dens oppløsningsgrense er preget av diffraksjonen av lys, et fenomen der lysstråler uunngåelig avbøyes gjennom rommet. Som en konsekvens er det maksimale som kan oppnås med et optisk mikroskop 1500x.

• Du kan være interessert i: "17 kuriositeter om menneskelig oppfatning"

2. Transmisjonselektronmikroskop

Transmisjonselektronmikroskopet ble oppfunnet i løpet av 1930-årene og var en virkelig revolusjon i første halvdel av forrige århundre. Dette mikroskopet gjør det mulig å nå et høyere antall forstørrelser enn optisk, siden det ikke bruker synlig lys som et displayelement, men bruker elektroner.

Transmisjonselektronmikroskoper er mye mer komplekse enn optiske, og dette er tydelig i måten prøvene blir sett på.

Mekanismen til dette mikroskopet er basert på å slå elektroner på en ultrafin prøve, mye finere enn de som normalt er forberedt for observasjon i lysmikroskopet. Bildet er hentet fra elektronene som passerer gjennom prøven og deretter treffer på en fotografisk plate. For å oppnå riktig strøm av elektroner inne i disse mikroskopene, må de være tomme.

Elektroner akselereres mot prøven ved hjelp av et magnetfelt. Når de treffer den, vil noen elektroner passere gjennom den, mens andre vil sprette av den og spre seg. Dette er resultatet bilder med mørke områder, hvor elektronene har spratt, og lyse områder, som er de som elektronene har passert gjennom, og danner et svart-hvitt bilde av prøven.

Transmisjonselektronmikroskoper er ikke begrenset av bølgelengden til synlig lys, noe som betyr at de har evnen til å forstørre et objekt opptil 1 000 000 ganger. Takket være dette kan vi ikke bare se bakterier med disse instrumentene, men også mye mindre kropper som virus.

• Relatert artikkel: "De 15 typene forskning (og egenskaper)"

3. Skanneelektronmikroskop

Skanneelektronmikroskopet er basert på å slå elektroner på prøven til oppnå visualisering av det samme, men det skiller seg fra overføringen ved at i dette sak partiklene påvirker ikke hele prøven på en gang, men gjør det ved å reise gjennom forskjellige punkter. Du kan si at den utfører en skanning av prøven.

Med dette mikroskopet oppnås ikke bildet fra elektronene som påvirker en fotografisk plate etter å ha passert gjennom prøven. Her er operasjonen basert på egenskapene til elektronene, som etter påvirkning av prøven gjennomgår endringer. En del av dens opprinnelige energi omdannes til røntgenstråler eller varmeutslipp. Ved å måle disse endringene kan all nødvendig informasjon innhentes for å gjøre en forstørret rekonstruksjon av prøven, som om det var et kart.

4. Fluorescensmikroskop

Fluorescensmikroskoper danne et bilde takket være de fluorescerende egenskapene til prøven sett gjennom dem. Denne prøven er opplyst av en xenon- eller kvikksølvdamplampe. En tradisjonell lysstråle brukes ikke, men fungerer med gasser.

Disse stoffene lyser opp preparatet med en veldig spesifikk bølgelengde, som gjør at elementene som utgjør prøven begynner å avgi sitt eget lys. Med andre ord, her er selve prøven den som sender ut lys i stedet for å belyse den for å kunne observere den. Dette instrumentet er mye brukt i biologisk og analytisk mikroskopi, og er en teknikk som gir stor sensitivitet og spesifisitet.

5. Konfokalt mikroskop

Det konfokale mikroskopet kan betraktes som en type fluorescensmikroskop der prøven er ikke fullstendig opplyst, men en skanning utføres som i tilfellet med et skanningselektronmikroskop. Dens største fordel fremfor tradisjonell fluorescens er at konfokalen tillater en rekonstruksjon av prøven for å oppnå tredimensjonale bilder.

• Relatert artikkel: "De 4 hovedtypene av vitenskap (og deres forskningsfelt)"

6. Tunnelmikroskop

Tunnelmikroskopet lar oss se atomstrukturen til partiklene. Dette instrumentet bruker prinsippene for kvantemekanikk, fanger elektroner og oppnår et høyoppløselig bilde der hvert atom kan skilles fra de andre. Det er et grunnleggende verktøy innen nanoteknologi, som brukes til å produsere endringer i den molekylære sammensetningen av stoffer og tillater avbildning tredimensjonale.

7. Røntgenmikroskop

Røntgenmikroskopet, som navnet antyder, bruker verken tradisjonelt lys eller elektroner, men bruker røntgenstråler for å se prøven. Denne strålingen med svært lav bølgelengde absorberes av elektronene i prøven, noe som gjør det mulig å kjenne den elektroniske strukturen til preparatet..

• Du kan være interessert i: "Atomisme: hva er det og hvordan har dette filosofiske paradigmet utviklet seg"

8. Atomkraftmikroskop

Atomkraftmikroskopet oppdager verken lys eller elektroner. Dens operasjon er basert på å skanne overflaten av preparatet for å oppdage kreftene som oppstår mellom atomene i mikroskopsonden og atomene på overflaten. Dette instrumentet oppdager de attraktive og frastøtende kreftene til atomer, svært lave energier, som gjør det mulig å kartlegge overflaten av prøven, og dermed oppnå tredimensjonale bilder som om et topografisk kart ble laget.

9. Stereoskopisk mikroskop

Stereoskopiske mikroskoper er en variant av tradisjonelle optiske mikroskoper, selv om disse har den egenarten at de tillater en tredimensjonal visualisering av preparatet. De er utstyrt med to okularer, i motsetning til de tradisjonelle som bare har ett, og bildet som når hver av dem er litt annerledes. Ved å kombinere det som fanges opp av de to okularene, dannes den ønskede tredimensjonale effekten.

Selv om det ikke når like mange forstørrelser som det tradisjonelle optiske, er stereomikroskopet ofte mye brukt i områder der det kreves samtidig manipulering av prøven.

• Relatert artikkel: "De 11 delene av øyet og deres funksjoner"

10. Petrografisk mikroskop

Det petrografiske mikroskopet, også kjent som et polarisert lysmikroskop, Den er basert på optikerens prinsipper, men med det særegne at den har to polarisatorer, en i kondensatoren og den andre i okularet.. Disse delene av mikroskopet reduserer lysbrytningen og mengden lysstyrke.

Dette instrumentet brukes til å observere mineraler og krystallinske gjenstander, fordi hvis de ble belyst på en tradisjonell måte, ville bildet som ble oppnådd være uskarpt og vanskelig å forstå. Det er også en svært nyttig type mikroskop når man analyserer vev som kan forårsake lysbrytning, for eksempel muskelvev.

11. Ionefeltmikroskop

Feltionmikroskopet brukes i materialvitenskap pga lar deg se arrangementet av atomene i preparatet. Funksjonen ligner på atomkraftmikroskopet, og lar de absorberte gassatomene måles av en metallspiss for å lage en rekonstruksjon av overflaten av prøven på atomnivå.

• Du kan være interessert i: "De 10 grenene av biologi: deres mål og egenskaper"

12. Digitalt mikroskop

Det digitale mikroskopet er et verktøy som er i stand til å fange et bilde av prøven og projisere den. Hovedkarakteristikken er at i stedet for å ha et okular, har den et kameratil. Selv om oppløsningsgrensen er lavere enn det tradisjonelle optiske mikroskopet, kan digitale mikroskoper være svært nyttige for observasjon hverdagslige gjenstander, og takket være det faktum at de er i stand til å bevare bildene av preparatene, er denne enheten veldig interessant på nivået kommersielle.

13. Reflekterende lysmikroskop

Når det gjelder reflekterte lysmikroskoper, lyset går ikke gjennom prøven, men reflekteres når det treffer preparatet og ledes mot objektivet. Disse mikroskopene brukes når du arbeider med ugjennomsiktige materialer som, til tross for at de er kuttet veldig fint, ikke slipper gjennom lys.

14. Ultrafiolett lysmikroskop

Ultrafiolett lysmikroskoper lyser ikke opp preparatet med synlig lys, men bruker i stedet ultrafiolett lys som navnet tilsier. Denne typen lys har kortere bølgelengde, noe som gjør det mulig å oppnå høyere oppløsning..

I tillegg er de i stand til å oppdage et større antall kontraster, noe som gjør dem spesielt nyttige. når prøvene er for gjennomsiktige og ikke kunne sees med lysmikroskopet tradisjonell.

15. Sammensatt mikroskop

Det sammensatte mikroskopet omfatter ethvert optisk instrument utstyrt med minst to linser. Normalt var de originale optiske mikroskopene enkle, mens de fleste av de moderne er kompositt, med flere linser både i objektivet og i okularet.

16. Mørkt feltmikroskop

Darkfield-mikroskoper belyser prøven på skrå. Lysstrålene som når objektivet kommer ikke direkte fra lyskilden, men er spredt utover prøven. I dette tilfellet er det ikke nødvendig å farge prøven for å kunne visualisere den, og disse mikroskopene tillater det arbeid med celler og vev for gjennomsiktig til å bli observert med klassiske teknikker av belysning.

17. Transmittert lysmikroskop

I det transmitterte lysmikroskopet en lysstråle passerer gjennom preparatet og er det mest brukte belysningssystemet i optiske mikroskoper. På grunn av denne metoden må prøven kuttes veldig tynt for å gjøre den semi-transparent slik at lys kan passere gjennom den.

18. Fasekontrastmikroskop

Fasekontrastmikroskopet fungerer etter det fysiske prinsippet som gjør at lys beveger seg med forskjellige hastigheter avhengig av mediet det beveger seg gjennom. Ved å bruke denne egenskapen, dette instrumentet samler hastighetene som lyset har sirkulert med mens det passerer gjennom prøven, gjør en rekonstruksjon og får dermed et bilde. Denne typen mikroskop gjør det mulig å arbeide med levende celler siden prøven ikke trenger å farges.