EINFACHES MIKROSKOP: GESCHICHTE, TEILE, FUNKTIONEN, VORTEILE - CHEMIE - 2024

Das einfache Mikroskop ist ein optisches Instrument, das eine einzelne Linse verwendet, um ein Bild zu vergrößern. Daher ist seine Fähigkeit, die Größe von Objekten zu erhöhen, relativ gering (10x). Ein Beispiel für dieses Instrument ist eine Lupe.

Dies bedeutet, dass die Bildgröße der Objekte zehnmal größer ist als die der Objekte selbst. Um dieses Problem zu lösen, verwendete der Mann zwei Linsen für die Konstruktion der zusammengesetzten Mikroskope mit größerer Vergrößerungskapazität für die Bilder der Objekte.

Lupen sind einfache Mikroskope. Quelle: Pixabay.

Das einfache Mikroskop hatte in den ersten 12 Jahrhunderten unserer Ära wenig Entwicklung und Anwendungen. Aber ab dem 12. Jahrhundert, mit dem Aufkommen von Brillen oder Brillen, gelang es ihm, ein vielseitiges Element zu werden, das vom Menschen bei vielen Aktivitäten verwendet werden konnte.

Wofür wird das einfache Mikroskop verwendet?

Dieses Instrument wird in Form einer Brille zur Korrektur von Sehstörungen wie Myopie und Hyperopie eingesetzt. Es wird auch von Juwelieren und Uhrmachern zur Erfüllung ihrer Arbeit verwendet.

Während Juweliere dieses Mikroskop verwenden, um die Perfektion von Edelsteinen zu verbessern, verwenden Dermatologen es, um die Gesundheit der Haut zu untersuchen. Naturforscher und Biologen ihrerseits untersuchen damit Süßwasser, Böden, Samen, Blumen, Blätter, Insekten usw.

Eine bemerkenswerte Tatsache in der Mikroskopie ist die Schaffung eines einfachen Mikroskops mit hoher Vergrößerungskapazität (275 x) durch Leeuwenhoek (1673), mit dem er verschiedene Zelltypen mikroskopisch beobachten konnte.

Leeuwenhoek gelang es auch, die ersten mikroskopisch kleinen Lebewesen wie Protozoen und Bakterien zu beobachten. Ebenso konnte Robert Brown mit einem einfachen Mikroskop den Zellkern identifizieren.

Geschichte

Die ersten Linsen

Die älteste bekannte Linse ist die Nimrud-Linse, die um 750 v. Chr. Im assyrischen Reich gebaut wurde.

Die erste schriftliche Erwähnung von Vergrößerungslinsen findet sich in Aristophanes 'Komödie "The Clouds", die 65 n. Chr. Ausgestellt wurde. Im selben Jahr enthüllt der Philosoph Seneca die Eigenschaften von Linsen in seiner Enzyklopädie "Natural Questiones".

Die Römer bauten im 1. Jahrhundert n. Chr. Glas, das in der Mitte dicker und am Rand dünner war. Beim Blick durch die Brille (Linsen) stellten sie fest, dass die Objekte größer aussahen.

Das Wort "Linse" kommt vom lateinischen Wort "Linse", da die Form zwischen Linse und Körnung ähnlich ist. Linsen waren bis zum Ende des 13. Jahrhunderts von geringem Nutzen, als sie in großer Zahl zur Herstellung von Gläsern verwendet wurden. Dies sind einfache Mikroskope, die als Lupen bekannt sind.

Erstes zusammengesetztes Mikroskop

1590 wurde das erste zusammengesetzte Mikroskop gebaut, das dem Brillenhersteller Hans Lippershey sowie Zacarias Janssen und Hans Janssen zugeschrieben wurde, die an Zirkusshows arbeiteten. Andere Autoren identifizieren Cornelis Drebbel (1619) als Erfinder des zusammengesetzten Mikroskops.

Hans Lippershey. Quelle: Jacob van Meurs, über Wikimedia Commons.

Das Verbundmikroskop bestand aus einer Okularlinse und einer Objektivlinse, die in einem Röhrchen aus Holz angeordnet waren. Eine Zeichnung, die 1631 in den Niederlanden angefertigt wurde, zeigt deutlich, dass das von den oben genannten Autoren erfundene Mikroskop ein zusammengesetztes Mikroskop war.

Robert Hook veröffentlichte 1665 das Buch Micrographia, in dem er die mit einem von ihm selbst hergestellten Verbundmikroskop gemachten Beobachtungen enthüllte. Hook machte Beobachtungen von Korken und bemerkte das Vorhandensein von Strukturen, die denen einer Wabe ähnelten, die er Zellen nannte.

Galileo Galilei (1610) entdeckte, wie er kleine Objekte durch sein Teleskop beobachten konnte. Er baute ein zusammengesetztes Mikroskop, das auf dem von Drebbel basiert, und schaffte es, einen Fokussierungsmechanismus daran anzubringen.

Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) erzielte durch Glaspolieren die Herstellung von Linsen kleiner Größe und großer Krümmung, so dass sie als sphärische Linsen betrachtet werden konnten. Die von Leeuwenhoek in seinem einfachen Mikroskop verwendeten Linsen hatten eine Vergrößerung von bis zu 270 x.

Leeuwenhoek Mikroskop

In Leeuwenhoeks einfachem Mikroskop wurde die Linse in zwei Löcher in den Platten eingeführt, die als Träger dienten. Die zu beobachtende Probe wurde unter Verwendung von Nadeln platziert, die mit einer Schraube manipuliert wurden.

Leeuwenhoek konnte mit seinem einfachen Mikroskop Blutzellen, Spermien und Bakterien beobachten. die ersten mikroskopisch kleinen Organismen, die beobachtet werden konnten. Diese Tatsache führte dazu, dass Leeuwenhoek „Der Vater der Mikroskopie“ genannt wurde.

Leeeuwenhoeks Mikroskop konnte Details bis zu 0,7 µ anzeigen und so Süßwasser-Mikroorganismen untersuchen. Während einfache Linsen auf einfachen Mikroskopen detaillierte Bilder darstellen können, können die Farben ungenau sein.

Dies wird durch die Existenz einer chromatischen Aberration erklärt, die darauf hinweist, dass unterschiedliche Wellenlängen (Farben) unterschiedliche Brennpunkte haben. Chester Moor Hall stellte fest, dass die richtige Kombination einer konvexen Linse und einer konkaven Linse die chromatische Aberration bis zu einem gewissen Grad korrigieren kann.

In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts gelang es Robert Brown mit einem einfachen Mikroskop, den Zellkern sowie eine zufällige Bewegung der Partikel zu entdecken, die ihm zu Ehren der Brownschen Bewegung genannt wurde. Brown verwendete bei seinen Beobachtungen von Robert Bancks gebaute Mikroskope.

Teile

Das vom einfachen Mikroskopobjektiv erzeugte virtuelle Bild ist größer als das reale Objekt

Ein einfaches Mikroskop besteht nur aus einer Sammellinse, die als Lupe bezeichnet wird. Die Linse kann in eine Halterung gerahmt werden, die bei Brillen als Linsenrahmen bezeichnet wird.

Leeuwenhoek entwarf einen Halter für sein Objektiv, der aus zwei Blättern bestand. Zusätzlich entwarf der Wissenschaftler einen Mechanismus für die Platzierung der zu beobachtenden Probe.

Eigenschaften

Das einfache Mikroskop (Lupe) erfüllt zahlreiche Funktionen oder Anwendungen in verschiedenen Bereichen der menschlichen Tätigkeit.

Numismatik und Philatelie

Mit den Lupen werden die Eigenschaften und der Zustand der Münzen sowie der Erhaltungszustand der Briefmarken beobachtet. Sie werden nicht nur zur Überprüfung ihrer Qualität verwendet, sondern auch, um Anomalien bei der Herstellung des Stempels festzustellen, die sich in einer Wertsteigerung niederschlagen.

Biologie

Lupen werden verwendet, um die Eigenschaften von Insektenarten, Spinnentieren, Pflanzen usw. zu beobachten, die ihre Identifizierung und Klassifizierung ermöglichen. In den genetischen Kreuzungen der Drosophila melanogaster-Fliege wird die Lupe verwendet, um die verwendeten Phänotypen zu identifizieren.

Medizin

Augenärzte verwenden verschiedene Arten von Linsen, um Sehstörungen bei Patienten zu korrigieren: Myopie wird mit bikonkaven Linsen korrigiert; Hyperopie mit bikonvexen Linsen und Astigmatismus mit zylindrischen Linsen.

Dermatologen verwenden Lupen, um Anomalien auf der Haut des Patienten zu untersuchen. zum Beispiel die Form der Muttermale, das Vorhandensein von Anomalien der Kopfhaut usw.

Schmuck

Edelsteine ​​müssen einem Schnitzprozess unterzogen werden, der ihre Perfektion und ihren Wert erhöht. sie werden heller. Die Lupe wird bei dieser Tätigkeit und bei einigen im Zusammenhang mit der Behandlung von Edelsteinen verwendet.

Malerei

Malereiexperten verwenden die Lupe, um den Zustand von Gemälden zu bestimmen. Darüber hinaus können sie anhand der in ihren Gemälden verwendeten Linien, der angewandten Technik sowie der Art der verwendeten Pigmente und Farben feststellen, ob ein Werk einem bestimmten Maler gehört.

Uhrmacherei

Uhrmacher verwenden die Lupe, um den Status von Uhrenteilen anzuzeigen, die repariert und ausgetauscht werden müssen, da diese Teile klein sind und nicht mit bloßem Auge manipuliert werden können.

Vorteil

Zuerst

Die Herstellung eines einfachen Mikroskops ist kostengünstiger als die der aufwändigeren Mikroskope.

Zweite

Das einfache Mikroskop kann in Feldarbeiten eingesetzt werden, beispielsweise zum Nachweis von Protozoen in Süßwasser oder zur Untersuchung der morphologischen Eigenschaften des Bodens.

Dritte

Das einfache Mikroskop ist sehr vielseitig und erfüllt viele Funktionen. So sehen wir seine Verwendung in Gläsern oder Brillen, die das Lesen von Zeitungen und Büchern ermöglichen.

Quartal

Chromatische und sphärische Aberrationen in einfachen Mikroskopen waren geringer als in den ersten zusammengesetzten Mikroskopen; vor dem ordnungsgemäßen Betrieb der Objektivlinse und des Okulars wurde erreicht, um Aberrationen zu beseitigen. Andererseits haben einfache Mikroskope eine höhere Leuchtkraft.

Fünfte

Die Verwendung von Glasmikrokugeln, die in reflektierenden Farben vorhanden sind, hat die Konstruktion einfacher Mikroskope mit einer Vergrößerung von mehr als 400x ermöglicht. Dies hat die Beobachtung von Erythrozyten und Leukozyten im menschlichen Blut mit Hämatoxylin-Eosin-Färbung ermöglicht.

Die Fotos der Beobachtung mit dem einfachen Mikroskop mit Mikrokugeln und einem modernen Mikroskop von Blutzellen zeigen, dass es keinen großen Unterschied in der Auflösung gibt, die mit beiden Mikroskopen erhalten wird.

Nachteile

Zuerst

Einfache Mikroskope können aufgrund ihrer Brennweite die Größe von Objektbildern im Vergleich zu zusammengesetzten Mikroskopen kaum vergrößern. Leeuwenhoek gelang es jedoch, kleine, nahezu sphärische Linsen mit 275-facher Vergrößerung herzustellen.

Zweite

Einfache Mikroskope zeigen häufig chromatische und sphärische Aberrationen.

Verweise

1. Alejandro del Mazo Vivar. (26. Dezember 2018). Einfaches Mikroskop - viel mehr als nur eine Lupe. Cadiz Universität. Wiederhergestellt von: redalyc.org
2. Encyclopædia Britannica. (2020). Geschichte der optischen Mikroskope. Wiederhergestellt von: britannica.com
3. Mikroskop-Welt. (2020). Mikroskopgeschichte: Wer hat das Mikroskop erfunden? Wiederhergestellt von: microscopeworld.com
4. Wikipedia. (2020). Mikroskop. Wiederhergestellt von: en.wikipedia.org
5. Mikroskopwelt. (2020). Das einfache Mikroskop. Wiederhergestellt von: mundomicroscopio.com
6. Sagar Aryal. (06. Oktober 2018). Einfaches Mikroskop: Prinzip, Instrumentierung und Anwendungen. Wiederhergestellt von: microbenotes.com