میکروسکوپ چگونه کار می‌کند؟

میکروسکوپ وسیله‌ای است که به کمک آن می‌توان اشیای کوچکی را که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند، مشاهده کرد. اولین میکروسکوپ در سال 1590 میلادی ساخته شد.

کاربرد میکروسکوپ

میکروسکوپ یکی از مهم‌ترین وسائل علمی است. برای مثال پزشکان و زیست‌شناسان از این وسیله برای مطالعه و بررسی دقیق باکتری‌ها و یاخته‌های خونی استفاده می‌کنند.

دانشمندان علم مواد و مهندسین از این وسیله برای مطالعه ساختمان بلوری فلزات و آلیاژها (فلزات مرکب) و بررسی تراشه‌های کامپیوتری و سایر وسائل الکتریکی نازک و ظریف در آزمایشگاه‌هایشان استفاده می‌کنند.

دانشمندان رشته زیست شناسی، جلبک‌ها، آغازیان و سایر موجودات زنده تک یاخته‌ای را زیر میکروسکوپ مشاهده می‌کنند.

ساختار میکروسکوپ

میکروسکوپ دارای دو عدسی محدب است. این عدسی‌ها در دو طرف یک لوله خالی کار گذاشته شده‌اند. عدسی که در قسمت پایین لوله میکروسکوپ قرار دارد، عدسی شیئی و عدسی که در قسمت بالای لوله است، عدسی چشمی نام دارد. عدسی شیئی تصویری مجازی، معکوس و بزرگتر از شئی تشکیل می‌دهد. اما عدسی چشمی از تصویر اول، تصویری واقعی و مستقیم ایجاد می‌کند. این تصویر بزرگتر از تصویر اول است.

لوله میکروسکوپ را می‌توان رو به بالا یا پایین حرکت داد. این کار بوسیله دو پیچی که در کنار لوله قرار دارند انجام می‌شود. با این عمل، تصویر واضح‌تر و روشن‌تر می‌شود.

معمولاً شئی مورد مطالعه را روی قطعه‌ای شیشه‌ای به نام لام قرار می‌دهند و روی آن را با قطعه شیشه‌ای دیگری به نام لامل می‌پوشانند. آئینه و متمرکز کننده‌ای که در زیر میکروسکوپ‌ها قرار دارد، نور را روی لام متمرکز می‌کند. به این ترتیب شئی مورد مطالعه به وضوح مشاهده می‌شود. این میکروسکوپ‌ها می‌توانند اشیاء را تا هزار برابر اندازه واقعی خود بزرگ کنند. این نوع از میکروسکوپ‌ها، میکروسکوپ نوری نامیده می‌شوند.

میکروسکوپ‌های الکترونی بسیار قوی‌تر از میکروسکوپ‌های نوری هستند. در این نوع از میکروسکوپ‌ها، عبور جریانی با ولتاژ بالا (معمولاً 30 هزار ولت) از میان یک رشته نازک فلزی که در داخل حباب خلاء قرار دارد، باعث داغ شدن رشته فلزی و خارج شدن الکترون‌ها می‌شود. الکترون‌ها از میان نمونه مورد مطالعه عبور می‌کند و به صفحه فلورسان برخورد می‌کنند و تصویری قابل رویت به وجود می‌آورند. میکروسکوپ‌های الکترونی می‌توانند اشیاء را تا 250 هزار برابر اندازه اصلی خود بزرگ کنند. به این ترتیب حتی کوچکترین میکروب‌ها، ویروس‌ها، پلاسمیدها، پریون‌ها و ویروئیدها را نیز می‌توان به کمک آنها مشاهده کرد.

منابع

1. کتاب چرا، چطور، چگونه؟ نوشته دکتر سونیتا گوپتا و دکتر نینا آگراوال. ترجمه پریسا همایون روز و پریچهر همایون روز. موسسه نشر و تحقیقات ذکر. تیر 1393.