Cele 18 tipuri de microscop (și caracteristicile lor)

Sunt lucruri atât de mici încât ochiul uman pur și simplu nu le poate vedea. Pentru aceasta, este necesar ceva care să le poată crește și din acest motiv există instrumente la fel de strâns legate de lumea științifică precum microscoapele.

Prima dintre ele a fost inventată de Anton van Leeuwenhoek și, de atunci, invenția sa nu numai că a devenit mai sofisticată, dar, De asemenea, au fost create și alte tipuri care funcționează pentru a observa lucruri pe care acest comerciant olandez nu le-ar fi crezut niciodată exista.

Astăzi vom descoperi diferitele tipuri de microscop, pe lângă faptul că vedeți pentru ce sunt, din ce sunt făcute și cum funcționează. Nu le ratați.

• Articol înrudit: „Cele 14 părți ale microscopului și funcțiile lor”

Cele 18 tipuri de microscop (explicate)

Microscopul este un instrument care, dacă nu ar fi fost inventat niciodată, știința nu ar fi cu siguranță la fel de avansată ca astăzi. De atunci, știința și tehnologia au fost puternic promovate un negustor olandez pe nume Anton van Leeuwenhoek

, putin plictisit omul bun, a decis sa experimenteze cu mai multe lupe la mijlocul secolului al XVII-lea si a inventat, ca cine nu vrea lucrul, un instrument prin care să observe lucruri mici precum globulele roșii sau sperma.

Au trecut patru secole de când acest om a inventat prototipul microscopului și oamenii de știință, în dorința lui de a ști cum este această lume minusculă Ochiul uman nu poate vedea cu ochiul liber, au proiectat noi tipuri de microscoape, unele atât de sofisticate și puternice încât ne permit să vedem chiar și viruși și atomi. Îmbunătățirile tehnice ale numeroaselor microscoape care au fost inventate au condus la îmbunătățiri atât în ​​medicină, cât și în tehnologia și biologiei industriale.

Pe parcursul acestui articol vom descoperi cele 18 tipuri de microscoape care există, cum funcționează și pentru ce domenii de cunoaștere sunt utilizate în mod fundamental.

1. Microscop optic

Microscopul luminos a fost primul microscop din istorie. Acest instrument a marcat un înainte și după în biologie și medicină, deoarece această invenție, în ciuda simplității sale tehnologice relative, a făcut posibil să se vadă celulele pentru prima dată.

Principala caracteristică a acestui instrument este că lumina vizibilă este elementul care permite vizualizarea probei. Un fascicul de lumină luminează obiectul de observat, trecând prin el și fiind condus către ochiul observatorului, care primește o imagine mărită datorită unui sistem de lentile. Microscopul luminos este util pentru majoritatea sarcinilor de microscopie, deoarece ne permite să vedem celulele și detaliile țesuturilor pe care nu le putem vedea cu ochiul liber.

Cu toate acestea, acest microscop este cel mai simplu dintre toate. Limita sa de rezoluție este marcată de difracția luminii, un fenomen prin care razele de lumină sunt inevitabil deviate prin spațiu. În consecință, maximul care poate fi obținut cu un microscop optic este de 1.500x.

• Ați putea fi interesat de: „17 curiozități despre percepția umană”

2. Microscop pentru transmisie de electroni

Microscopul electronic cu transmisie a fost inventat în anii 1930 și a reprezentat o adevărată revoluție în prima jumătate a secolului trecut. Acest microscop permite atingerea unui număr mai mare de măriri decât cea optică, deoarece nu folosește lumina vizibilă ca element de afișare, ci folosește electroni.

Microscoapele electronice cu transmisie sunt mult mai complexe decât cele optice, iar acest lucru este evident în modul în care sunt vizualizate probele.

Mecanismul acestui microscop se bazează pe lovirea de electroni pe un eșantion ultra-fin, mult mai fin decât cei pregătiți în mod normal pentru observare la microscopul luminos. Imaginea este obținută din electronii care trec prin eșantion și impactează ulterior pe o placă fotografică. Pentru a obține fluxul corect de electroni în interiorul acestor microscoape, acestea trebuie să fie goale.

Electronii sunt accelerați către probă folosind un câmp magnetic. Odată ce îl lovesc, unii electroni vor trece prin el, în timp ce alții vor sări de pe el și se vor împrăștia. Acesta este rezultatul imagini cu zone întunecate, unde electronii au sărit și zone luminoase, care sunt cele prin care au trecut electronii, formând o imagine alb-negru a probei.

Microscoapele electronice cu transmisie nu sunt limitate de lungimea de undă a luminii vizibile, ceea ce înseamnă că au capacitatea de a mări un obiect de până la 1.000.000 de ori. Datorită acestui lucru putem vedea nu numai bacterii cu aceste instrumente, ci și corpuri mult mai mici, cum ar fi virușii.

• Articol înrudit: „Cele 15 tipuri de cercetare (și caracteristici)”

3. Microscop electronic cu scanare

Microscopul electronic cu scanare se bazează pe electronii de lovire pe eșantion realiza vizualizarea aceluiaşi, dar se deosebeşte de transmitere prin faptul că în aceasta caz particulele nu au impact asupra întregii probe deodată, ci fac acest lucru călătorind prin puncte diferite. Ați putea spune că efectuează o scanare a probei.

Cu acest microscop, imaginea nu este obținută de la electronii care impactează o placă fotografică după trecerea prin probă. Aici funcționarea sa se bazează pe proprietățile electronilor, care după impactul probei suferă modificări. O parte din energia sa inițială este transformată în raze X sau emisie de căldură. Măsurând aceste modificări se pot obține toate informațiile necesare pentru a realiza o reconstrucție lărgită a eșantionului, de parcă ar fi o hartă.

4. Microscop cu fluorescență

Microscoape cu fluorescență formează o imagine datorită proprietăților fluorescente ale probei văzute prin ele. Această probă este iluminată de o lampă cu xenon sau vapori de mercur. Un fascicul de lumină tradițional nu este folosit, dar funcționează cu gaze.

Aceste substanțe luminează preparatul cu o lungime de undă foarte specifică, ceea ce permite elementelor care alcătuiesc proba să înceapă să emită propria lumină. Cu alte cuvinte, aici proba în sine este cea care emite lumină în loc să o ilumineze pentru a o putea observa. Acest instrument este utilizat pe scară largă în microscopia biologică și analitică, fiind o tehnică care oferă o mare sensibilitate și specificitate.

5. Microscop confocal

Microscopul confocal ar putea fi considerat un tip de microscop cu fluorescență în care proba nu este complet iluminată, dar se face o scanare ca în cazul unui microscop electronic cu scanare. Principalul său avantaj față de fluorescența tradițională este că confocalul permite o reconstrucție a probei obținând imagini tridimensionale.

• Articol înrudit: „Cele 4 tipuri principale de știință (și domeniile lor de cercetare)”

6. Microscop de tunel

Microscopul tunelizat ne permite să vedem structura atomică a particulelor. Acest instrument folosește principiile mecanicii cuantice, captând electroni și obținând o imagine de înaltă rezoluție în care fiecare atom poate fi distins de ceilalți. Este un instrument fundamental în domeniul nanotehnologiei, fiind folosit pentru a produce modificări ale compoziției moleculare a substanțelor și permițând imagistica tridimensională.

7. microscop cu raze X

Microscopul cu raze X, așa cum sugerează și numele, nu folosește nici lumină tradițională, nici electroni, ci folosește raze X pentru a vedea proba. Această radiație de lungime de undă foarte mică este absorbită de electronii probei, ceea ce permite cunoașterea structurii electronice a preparatului..

• Ați putea fi interesat de: „Atomismul: ce este și cum s-a dezvoltat această paradigmă filozofică”

8. Microscop de forță atomică

Microscopul cu forță atomică nu detectează nici lumina, nici electronii. Funcționarea sa se bazează pe scanarea suprafeței preparatului pentru a detecta forțele care apar între atomii sondei microscopului și atomii de pe suprafață. Acest instrument detectează forțele atractive și respingătoare ale atomilor, energii foarte scăzute, ceea ce face posibilă cartografierea suprafeței probei, obținându-se astfel imagini tridimensionale de parcă s-ar face o hartă topografică.

9. Microscop stereoscopic

Microscoapele stereoscopice sunt o variantă a microscoapelor optice tradiționale, deși acestea au particularitatea că permit o vizualizare tridimensională a preparatului. Sunt dotate cu două oculare, spre deosebire de cele tradiționale care au doar unul, iar imaginea care ajunge la fiecare dintre ele este puțin diferită. Prin combinarea a ceea ce este surprins de cele două oculare, se formează efectul tridimensional dorit.

Deși nu atinge atât de multe măriri ca opticul tradițional, stereomicroscopul este adesea utilizat pe scară largă în zonele în care este necesară manipularea simultană a probei.

• Articol înrudit: „Cele 11 părți ale ochiului și funcțiile lor”

10. Microscop petrografic

Microscopul petrografic, cunoscut și sub numele de microscop cu lumină polarizată, Se bazează pe principiile opticianului dar cu particularitatea că are două polarizatoare, unul în condensator și celălalt în ocular.. Aceste părți ale microscopului reduc refracția luminii și cantitatea de luminozitate.

Acest instrument este folosit pentru observarea mineralelor și a obiectelor cristaline, deoarece dacă acestea ar fi iluminate în mod tradițional, imaginea obținută ar fi neclară și greu de apreciat. Este, de asemenea, un tip de microscop foarte util atunci când se analizează țesuturile care pot provoca refracția luminii, cum ar fi țesutul muscular.

11. Microscop cu câmp ionic

Microscopul cu ioni de câmp este folosit în știința materialelor deoarece vă permite să vedeți dispunerea atomilor din preparat. Funcția sa este similară cu microscopul cu forță atomică, permițând măsurarea atomilor de gaz absorbiți printr-un vârf metalic pentru a face o reconstrucție a suprafeței probei la nivel atomic.

• Ați putea fi interesat de: „Cele 10 ramuri ale biologiei: obiectivele și caracteristicile lor”

12. Microscop digital

Microscopul digital este un instrument capabil să capteze o imagine a probei și să o proiecteze. Caracteristica sa principală este că, în loc să aibă un ocular, are o camerăla. Deși limita sa de rezoluție este mai mică decât cea a microscopului optic tradițional, cele digitale pot fi foarte utile pentru observare obiecte de zi cu zi și, datorită faptului că sunt capabile să păstreze imaginile preparatelor, acest dispozitiv este foarte interesant la nivel comercial.

13. Microscop cu lumină reflectată

În cazul microscoapelor cu lumină reflectată, lumina nu trece prin eșantion ci se reflectă la lovirea preparatului și este ghidată spre obiectiv. Aceste microscoape sunt folosite atunci când se lucrează cu materiale opace care, deși au fost tăiate foarte fin, nu permit trecerea luminii.

14. Microscop cu lumină ultravioletă

Microscoapele cu lumină ultravioletă nu luminează preparatul cu lumină vizibilă, ci folosesc în schimb lumina ultravioletă, așa cum sugerează și numele. Acest tip de lumină are o lungime de undă mai scurtă, ceea ce face posibilă obținerea unei rezoluții mai mari..

În plus, acestea sunt capabile să detecteze un număr mai mare de contraste, făcându-le deosebit de utile. când probele sunt prea transparente și nu au putut fi văzute cu microscopul luminos tradiţional.

15. Microscop compus

Microscopul compus cuprinde orice instrument optic echipat cu cel puțin două lentile. În mod normal, microscoapele optice originale erau simple, în timp ce cele mai multe dintre cele moderne sunt compozite, având mai multe lentile atât în ​​obiectiv, cât și în ocular.

16. Microscop cu câmp întunecat

Microscoapele în câmp întunecat luminează eșantionul în mod oblic. Razele de lumină care ajung la obiectiv nu provin direct de la sursa de lumină, ci sunt împrăștiate în întreaga probă. În acest caz, nu este necesară colorarea probei pentru a o putea vizualiza, iar aceste microscoape permit lucru cu celule și țesuturi prea transparente pentru a fi observate cu tehnici clasice de iluminare.

17. Microscop cu lumină transmisă

În microscopul cu lumină transmisă un fascicul de lumină trece prin preparat și este cel mai utilizat sistem de iluminare la microscoapele optice. Datorită acestei metode, proba trebuie tăiată foarte subțire pentru a o face semitransparentă, astfel încât lumina să poată trece prin ea.

18. Microscop cu contrast de fază

Microscopul cu contrast de fază funcționează pe principiul fizic care face ca lumina să călătorească la viteze diferite, în funcție de mediul prin care se deplasează. Folosind această proprietate, acest instrument colectează vitezele cu care a circulat lumina în timp ce trece prin eșantion, realizează o reconstrucție și obține astfel o imagine. Acest tip de microscop permite lucrul cu celule vii, deoarece proba nu trebuie să fie colorată.