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"सेल बायोलॉजी" खंड पर एक व्यावहारिक पाठ के लिए
"निवारक चिकित्सा" विशेषता के प्रथम वर्ष के छात्रों के लिए
विषय. इसके साथ काम करने के लिए माइक्रोस्कोप और नियम
लक्ष्य।एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की संरचना के ज्ञान के आधार पर, सूक्ष्मदर्शी की तकनीक और अस्थायी सूक्ष्मदर्शी की तैयारी की तैयारी में महारत हासिल करें।
ज्ञान और व्यावहारिक कौशल
1. माइक्रोस्कोप के मुख्य भागों, उनके उद्देश्य और संरचना को जानें।
2. कार्य के लिए सूक्ष्मदर्शी तैयार करने के नियमों को जानें।
3. कम और उच्च आवर्धन पर माइक्रोस्कोप के साथ काम करने में सक्षम हो।
4. अस्थायी सूक्ष्म तैयारी तैयार करने में सक्षम हो।
5. व्यावहारिक कार्य के प्रोटोकॉल को सही ढंग से रखने में सक्षम होना।
प्रमुख विषय मुद्दे
1. माइक्रोस्कोपी के मुख्य प्रकार।
2. प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के मुख्य भाग, उनका उद्देश्य और डिजाइन।
3. सूक्ष्मदर्शी के यांत्रिक भाग के तत्व।
4. माइक्रोस्कोप का रोशन हिस्सा। किसी वस्तु की रोशनी की तीव्रता को कैसे बढ़ाया जा सकता है?
5. माइक्रोस्कोप का ऑप्टिकल हिस्सा। किसी वस्तु का आवर्धन कैसे ज्ञात करें?
6. माइक्रोस्कोप को काम के लिए तैयार करने के नियम।
7. माइक्रोस्कोप के साथ काम करने के नियम।
8. अस्थायी सूक्ष्म तैयारी की तकनीक।
विषय की संक्षिप्त सामग्री
सूक्ष्मदर्शी का उपयोग छोटी वस्तुओं की जांच के लिए किया जाता है। व्यावहारिक कार्य में, वे आमतौर पर MBR-1 माइक्रोस्कोप (जैविक कार्य माइक्रोस्कोप), या MBI-1 (जैविक अनुसंधान माइक्रोस्कोप), "बायोलम" और MBS-1 (स्टीरियोस्कोपिक माइक्रोस्कोप) का उपयोग करते हैं।
माइक्रोस्कोपी के प्रकार: प्रकाश (आवर्धक कांच, फ्लोरोसेंट, पारंपरिक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी - MBI-1, MBR-1, "बायोलम", आदि) और इलेक्ट्रॉनिक (ट्रांसमिशन और स्कैनिंग माइक्रोस्कोप)।
जैविक वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए प्रकाश माइक्रोस्कोपी मुख्य विधि है, इसलिए माइक्रोस्कोपी की तकनीक में महारत हासिल करना, डॉक्टर के व्यावहारिक कार्य के लिए अस्थायी सूक्ष्म तैयारी की तैयारी आवश्यक है। एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का संकल्प प्रकाश की तरंग दैर्ध्य द्वारा सीमित होता है। आधुनिक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी 1500 तक का आवर्धन देते हैं। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में न केवल स्थिर, बल्कि जीवित वस्तुओं का भी अध्ययन करना संभव है। चूंकि अधिकांश जीवित कोशिकाओं की संरचनाएं पर्याप्त रूप से विपरीत नहीं हैं (वे पारदर्शी हैं), वस्तु छवि के विपरीत को बढ़ाने के लिए प्रकाश माइक्रोस्कोपी के विशेष तरीके विकसित किए गए हैं। इन विधियों में चरण विपरीत माइक्रोस्कोपी, डार्क फील्ड माइक्रोस्कोपी आदि शामिल हैं।
इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोस्कोपी - प्रकाश का उपयोग नहीं करता है, लेकिन इलेक्ट्रॉनों की एक धारा गुजरती है विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र... इलेक्ट्रॉनों की तरंग दैर्ध्य इलेक्ट्रॉन बीम उत्पन्न करने के लिए लागू वोल्टेज पर निर्भर करती है, व्यवहार में लगभग 0.5 एनएम का एक संकल्प प्राप्त किया जा सकता है, अर्थात। प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की तुलना में लगभग 500 गुना अधिक। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप ने न केवल पहले से ज्ञात सेलुलर संरचनाओं की संरचना का अध्ययन करना संभव बना दिया, बल्कि नए जीवों को प्रकट करना भी संभव बना दिया। तो, यह पाया गया कि कई कोशिकीय जीवों की संरचना का आधार प्राथमिक कोशिका झिल्ली है।
माइक्रोस्कोप के मुख्य भाग: मैकेनिकल, ऑप्टिकल और लाइटिंग।
यांत्रिक भाग।यांत्रिक भाग में एक तिपाई, एक मंच, एक ट्यूब, एक रिवॉल्वर, मैक्रो- और माइक्रोमेट्रिक स्क्रू शामिल हैं। तिपाई में एक आधार होता है जो माइक्रोस्कोप को स्थिर बनाता है। एक ट्यूब धारक आधार के बीच से ऊपर की ओर फैला हुआ है, एक ट्यूब इससे जुड़ी हुई है, जो तिरछी स्थित है। एक विषय मंच एक तिपाई पर रखा गया है। उस पर एक माइक्रोप्रेपरेशन रखा गया है। नमूने को ठीक करने के लिए मंच पर दो क्लैंप (टर्मिनल) हैं। मंच में एक छेद के माध्यम से वस्तु को प्रकाशित किया जाता है।
तिपाई के किनारों पर दो स्क्रू होते हैं, जिनसे आप ट्यूब को हिला सकते हैं। मैक्रोस्कोपिक स्क्रू का उपयोग मोटे फोकस समायोजन (माइक्रोस्कोप के कम आवर्धन पर वस्तु की स्पष्ट छवि के लिए) के लिए किया जाता है। माइक्रोमीटर स्क्रू का उपयोग फोकस को फाइन ट्यून करने के लिए किया जाता है।
ऑप्टिकल भाग।माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल भाग को ऐपिस और उद्देश्यों द्वारा दर्शाया जाता है। ऐपिस (lat.Osllus - आँख)ट्यूब के शीर्ष पर स्थित है और आंख का सामना कर रहा है। एक ऐपिस एक लेंस सिस्टम है। ऐपिस अलग-अलग आवर्धन दे सकते हैं: 7 (× 7), 10 (× 10), 15 (× 15) बार। ट्यूब के विपरीत दिशा में एक घूमने वाली डिस्क होती है - एक घूमने वाली प्लेट। इसके सॉकेट में लेंस लगे होते हैं। प्रत्येक उद्देश्य को कई लेंसों द्वारा दर्शाया जाता है, ठीक ऐपिस की तरह, यह आपको एक निश्चित आवर्धन प्राप्त करने की अनुमति देता है: × 8, × 40, × 90।
शब्द " माइक्रोस्कोप"दो ग्रीक शब्दों से आया है" माइक्रो "-" छोटा "," स्कोपो "-" देखो। " यानी इस डिवाइस का मकसद छोटी-छोटी वस्तुओं की जांच करना है। यदि आप अधिक देते हैं सटीक परिभाषा, तो सूक्ष्मदर्शी एक प्रकाशिक यंत्र है ( एक या अधिक लेंसों के साथ), कुछ वस्तुओं के बढ़े हुए चित्र प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है जो नग्न आंखों के लिए अदृश्य हैं।
उदाहरण के लिए, माइक्रोस्कोपआज के स्कूलों में इस्तेमाल होने वाले ३००-६०० गुना बड़ा करने में सक्षम हैं, यह देखने के लिए पर्याप्त है लिविंग सेलविस्तार से - आप स्वयं कोशिका की दीवारें, रिक्तिकाएँ, उसके केन्द्रक आदि देख सकते हैं। लेकिन इस सब के लिए, उन्होंने खोजों और यहां तक कि निराशाओं का एक लंबा सफर तय किया है।
माइक्रोस्कोप की खोज का इतिहास
सूक्ष्मदर्शी के खुलने का सही समय अभी तक स्थापित नहीं किया गया है, क्योंकि विभिन्न युगों में पुरातत्वविदों द्वारा छोटी वस्तुओं को देखने के लिए सबसे पहले उपकरण पाए गए थे। वे एक साधारण आवर्धक कांच की तरह दिखते थे, यानी यह एक उभयलिंगी लेंस था, जो कई बार छवि को आवर्धन देता था। मैं स्पष्ट करूंगा कि सबसे पहले लेंस कांच के नहीं, बल्कि कुछ के बने थे पारदर्शी पत्थर, इसलिए छवियों की गुणवत्ता के बारे में बात करने की कोई आवश्यकता नहीं है।
बाद में उनका पहले ही आविष्कार हो चुका था माइक्रोस्कोपदो लेंसों से मिलकर। पहला लेंस उद्देश्य है, यह अध्ययन के तहत वस्तु को संबोधित करता है, और दूसरा लेंस वह ऐपिस है जिसमें पर्यवेक्षक देख रहा था। लेकिन मजबूत गोलाकार और रंगीन विचलन के कारण वस्तुओं की छवि अभी भी बहुत विकृत थी - प्रकाश असमान रूप से अपवर्तित था, और इस वजह से, चित्र अस्पष्ट और रंगीन था। लेकिन फिर भी, तब भी माइक्रोस्कोप का आवर्धन कई सौ गुना था, जो बहुत है।
अमीची, फ्रौनहोफर इत्यादि जैसे भौतिकविदों के काम के लिए धन्यवाद, सूक्ष्मदर्शी में लेंस प्रणाली केवल 1 9वीं शताब्दी की शुरुआत में काफी जटिल थी। एक जटिल प्रणाली, अभिसारी और विसरित लेंसों से मिलकर बनता है। इसके अलावा, ये लेंस के थे विभिन्न प्रकारकांच जो एक दूसरे की कमियों की भरपाई करते हैं।
माइक्रोस्कोपहॉलैंड, लेवेनगुक के वैज्ञानिक के पास पहले से ही एक विषय तालिका थी, जहां अध्ययन के तहत सभी वस्तुओं को मोड़ा गया था, और एक पेंच भी था जिसने इस तालिका को आसानी से स्थानांतरित करने की अनुमति दी थी। फिर एक दर्पण जोड़ा गया - वस्तुओं की बेहतर रोशनी के लिए।
माइक्रोस्कोप संरचना
सरल और जटिल सूक्ष्मदर्शी हैं। एक साधारण सूक्ष्मदर्शी एक नियमित आवर्धक की तरह एक लेंस प्रणाली है। एक परिष्कृत सूक्ष्मदर्शी दो साधारण लेंसों को जोड़ता है। जटिल माइक्रोस्कोप, तदनुसार, एक उच्च आवर्धन देता है, और इसके अलावा, इसका एक उच्च संकल्प है। यह इस क्षमता (संकल्प) की उपस्थिति है जो नमूनों के विवरण को अलग करना संभव बनाता है। एक विस्तृत छवि, जहां विवरणों में अंतर करना असंभव है, हमें कुछ उपयोगी जानकारी देगा।
यौगिक सूक्ष्मदर्शी में दो-चरणीय डिज़ाइन होते हैं। एक लेंस प्रणाली ( लेंस) नीचे वस्तु के करीब है - बदले में, यह वस्तु की एक सुलझी हुई और बढ़ी हुई छवि बनाता है। फिर, छवि पहले से ही दूसरे लेंस सिस्टम के साथ बढ़ी है ( ऐपिस), इसे सीधे प्रेक्षक की आंख के करीब रखा जाता है। ये 2 लेंस सिस्टम माइक्रोस्कोप ट्यूब के विपरीत छोर पर स्थित हैं।
आधुनिक सूक्ष्मदर्शी
आधुनिक सूक्ष्मदर्शी एक जबरदस्त आवर्धन दे सकते हैं - 1500-2000 गुना तक, जबकि छवि गुणवत्ता उत्कृष्ट होगी। द्विनेत्री सूक्ष्मदर्शी भी काफी लोकप्रिय हैं, जिसमें एक उद्देश्य से छवि को द्विभाजित किया जाता है, और आप इसे एक साथ दो आँखों से (दो ऐपिस में) देख सकते हैं। इससे नेत्रहीन बारीक विवरणों को और भी बेहतर तरीके से अलग करना संभव हो जाता है। ऐसे सूक्ष्मदर्शी आमतौर पर विभिन्न प्रयोगशालाओं में उपयोग किए जाते हैं ( चिकित्सा सहित) अनुसंधान के लिए।
इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी
दूसरी ओर, इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी हमें व्यक्तिगत परमाणुओं की छवियों की "जांच" करने में मदद करते हैं। सच है, "विचार" शब्द का उपयोग यहां अपेक्षाकृत किया जाता है, क्योंकि हम सीधे अपनी आंखों से नहीं देखते हैं - प्राप्त डेटा के सबसे जटिल कंप्यूटर प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप किसी वस्तु की छवि दिखाई देती है। माइक्रोस्कोप (इलेक्ट्रॉनिक) का उपकरण भौतिक सिद्धांतों पर आधारित है, साथ ही सबसे पतली सुई के साथ वस्तुओं की सतहों को "महसूस" करने की विधि है, जिसकी नोक केवल 1 परमाणु मोटी है।
यूएसबी सूक्ष्मदर्शी
वर्तमान में, विकास के दौरान डिजिटल प्रौद्योगिकियां, प्रत्येक व्यक्ति अपने कैमरे के लिए लेंस अटैचमेंट खरीद सकता है चल दूरभाष, और किसी भी सूक्ष्म वस्तु की तस्वीरें लें। होम कंप्यूटर से कनेक्ट होने पर बहुत शक्तिशाली यूएसबी माइक्रोस्कोप भी होते हैं, जिससे आप परिणामी छवि को मॉनिटर पर देख सकते हैं।
बहुमत डिजिटल कैमरोंमें तस्वीरें लेने में सक्षम मैक्रो फोटोग्राफी, इसके साथ आप सबसे छोटी वस्तुओं की तस्वीरें ले सकते हैं। और यदि आप अपने कैमरे के लेंस के सामने एक छोटा अभिसारी लेंस लगाते हैं, तो आप आसानी से 500x तक का फोटो आवर्धन प्राप्त कर सकते हैं।
आज, नई प्रौद्योगिकियां यह देखने में मदद करती हैं कि सौ साल पहले क्या सचमुच उपलब्ध नहीं था। पार्ट्स माइक्रोस्कोपअपने पूरे इतिहास में, उन्हें लगातार सुधार किया गया है, और अब हम माइक्रोस्कोप को पहले से ही इसके तैयार संस्करण में देखते हैं। हालांकि, वैज्ञानिक प्रगति अभी भी स्थिर नहीं है, और निकट भविष्य में, सूक्ष्मदर्शी के और भी उन्नत मॉडल दिखाई दे सकते हैं।
बच्चों के लिए वीडियो। माइक्रोस्कोप का सही उपयोग करना सीखना:
खंड: कोशिका विज्ञान
विषय: "लाइट माइक्रोस्कोप का उपकरण और माइक्रोस्कोपिंग की तकनीक"।
संगठन का रूप शैक्षिक प्रक्रिया: व्यावहारिक सबक।
स्थान:प्रशिक्षण कक्ष।
पाठ का उद्देश्य:एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की संरचना के ज्ञान के आधार पर, सूक्ष्मदर्शी की तकनीक और अस्थायी तैयारी की तैयारी में महारत हासिल करें।
अध्ययन किए जा रहे विषय का महत्व
प्रकाश माइक्रोस्कोपी जैविक, जैव चिकित्सा और चिकित्सा विषयों के उद्देश्य विधियों में से एक है। सूक्ष्मदर्शी को सही ढंग से उपयोग करने की क्षमता, सही ढंग से आकलन, व्याख्या, दस्तावेज (स्केच) देखे गए सूक्ष्म चित्र जीव विज्ञान, ऊतक विज्ञान में व्यावहारिक कक्षाओं में सामग्री की सफल महारत के लिए एक पूर्वापेक्षा है। पैथोलॉजिकल एनाटॉमी, सूक्ष्म जीव विज्ञान।
काम के परिणामस्वरूप व्यावहारिक सबकछात्र अवश्य
जानना:
· एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का उपकरण;
· प्रकाश सूक्ष्मदर्शी से काम करने के नियम।
करने में सक्षम हों:
· कम और उच्च आवर्धन पर एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के साथ काम करें;
· एक अस्थायी दवा तैयार करें;
सूक्ष्म तैयारी के रेखाचित्र तैयार करें;
· एक पाठ प्रोटोकॉल तैयार करें।
पाठ के उपकरण:
एक कंप्यूटर;
प्रोजेक्टर;
विषय पर पावर प्वाइंट प्रेजेंटेशन;
प्रकाश सूक्ष्मदर्शी;
द्विनेत्री;
सूक्ष्म तैयारी (कोई भी);
स्लाइड;
कवर चश्मा;
पेट्री डिशेस;
खोपड़ी;
धुंध नैपकिन;
छन्ना कागज;
आयोडीन का शराब समाधान;
बल्ब।
पाठ का व्यावहारिक भाग
कार्य संख्या 1. प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का उपकरण।
अभ्यास 1:
- कार्य संख्या 1 की सामग्री को ध्यान से पढ़ें और प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की संरचना का अध्ययन करें।
माइक्रोस्कोप के मुख्य भागों पर विचार करें: यांत्रिक, ऑप्टिकल, प्रकाश व्यवस्था।
प्रति यांत्रिक भागशामिल हैं: तिपाई, मंच, ट्यूब, रिवॉल्वर, मैक्रो- और माइक्रोमेट्रिक स्क्रू।
तिपाई में घोड़े की नाल के आकार का एक विशाल आधार होता है, जो माइक्रोस्कोप को आवश्यक स्थिरता देता है। आधार के मध्य से, एक ट्यूब धारक, लगभग एक समकोण पर मुड़ा हुआ, ऊपर की ओर जाता है; एक ट्यूब इससे जुड़ी होती है, जो तिरछी स्थित होती है।
तिपाई पर बीच में एक गोल छेद वाला एक मंच लगा होता है। विचाराधीन वस्तु को मेज पर रखा गया है (इसलिए नाम "विषय")। मेज पर दो क्लैंप या क्लैंप हैं, जो एक निश्चित स्थिति में तैयारी को ठीक करते हैं। टेबल के किनारों पर दो स्क्रू होते हैं - ड्रग सेपरेटर्स, जब घुमाया जाता है, तो टेबल क्षैतिज तल में उद्देश्य के साथ चलती है। प्रकाश की किरण मंच के बीच में एक छेद से गुजरती है, जिससे आप वस्तु को संचरित प्रकाश में देख सकते हैं।
तिपाई के किनारों पर, मंच के नीचे, ट्यूब को स्थानांतरित करने के लिए दो स्क्रू लगाएं। मैक्रोस्कोपिक स्क्रू, या शाफ़्ट में एक बड़ी डिस्क होती है और घुमाए जाने पर, अनुमानित फ़ोकसिंग के लिए ट्यूब को ऊपर या नीचे करती है। एक छोटे व्यास की बाहरी डिस्क के साथ एक माइक्रोमेट्रिक स्क्रू रोटेशन के दौरान ट्यूब को थोड़ा घुमाता है और सटीक फ़ोकसिंग के लिए कार्य करता है। माइक्रोमीटर स्क्रू को दोनों दिशाओं में केवल आधा मोड़ ही घुमाया जा सकता है।
ऑप्टिकल भागमाइक्रोस्कोप को ऐपिस और उद्देश्यों द्वारा दर्शाया जाता है।
ऐपिस (लैटिन ऑकुलस से - आंख) ट्यूब के ऊपरी भाग में स्थित है और आंख का सामना करती है। ऐपिस एक बेलनाकार धातु आस्तीन में संलग्न लेंस की एक प्रणाली है। ऐपिस की ऊपरी सतह पर संख्या से, कोई आवर्धन कारक (X 7, X 10, X 15) का न्याय कर सकता है। ऐपिस को ट्यूब से हटाया जा सकता है और आवश्यकतानुसार दूसरे से बदला जा सकता है।
विपरीत दिशा में, एक घूर्णन प्लेट, या एक रिवॉल्वर (लैटिन रिवॉल्वो - रोटेट से) खोजें, जिसमें लेंस के लिए 3 सॉकेट हों। एक ऐपिस की तरह, एक लेंस एक सामान्य धातु फ्रेम में संलग्न लेंस की एक प्रणाली है। लेंस को रिवॉल्वर सॉकेट में खराब कर दिया गया है। लेंस में अलग-अलग आवर्धन कारक भी होते हैं, जो इसकी तरफ की सतह पर एक संख्या द्वारा इंगित किए जाते हैं। इनमें अंतर बताइए: कम आवर्धन वाला लेंस (X 8), उच्च आवर्धन वाला लेंस (X 40) और सबसे छोटी वस्तुओं (X 90) का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक विसर्जन लेंस।
सूक्ष्मदर्शी का कुल आवर्धन नेत्रिका के आवर्धन को उद्देश्य के आवर्धन से गुणा करने के बराबर होता है। इस प्रकार, प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का अधिकतम आवर्धन कारक 15 X 90 है या यह अधिकतम 1350 गुना आवर्धन कर सकता है।
प्रकाश भागमाइक्रोस्कोप में एक दर्पण, एक कंडेनसर और एक डायाफ्राम होता है।
मंच के नीचे एक तिपाई पर दर्पण लगाया जाता है और चल माउंट के लिए धन्यवाद इसे किसी भी दिशा में घुमाया जा सकता है। यह माइक्रोस्कोप के संबंध में विभिन्न दिशाओं में स्थित प्रकाश स्रोतों का उपयोग करना संभव बनाता है, और चरण में छेद के माध्यम से प्रकाश की किरण को वस्तु तक निर्देशित करता है। दर्पण की दो सतहें होती हैं: अवतल और समतल। अवतल सतह प्रकाश किरणों को अधिक दृढ़ता से केंद्रित करती है और इसलिए इसका उपयोग कमजोर, कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था के तहत किया जाता है।
कंडेनसर दर्पण और मंच के बीच स्थित होता है, इसमें एक सामान्य फ्रेम में संलग्न दो या तीन लेंस होते हैं। दर्पण द्वारा प्रक्षेपित प्रकाश पुंज संघनित्र लेंस प्रणाली से होकर गुजरता है। कंडेनसर (उच्च, निम्न) की स्थिति को बदलकर, आप वस्तु की प्रकाश तीव्रता को बदल सकते हैं। कंडेनसर को मैक्रो और माइक्रो स्क्रू के सामने स्थित एक स्क्रू द्वारा स्थानांतरित किया जाता है। जब कंडेनसर को नीचे किया जाता है, तो रोशनी कम हो जाती है, जब इसे ऊपर उठाया जाता है, तो यह बढ़ जाता है। कंडेनसर के निचले हिस्से में लगा एक डायफ्राम भी डिमिंग का काम करता है। इस डायाफ्राम में एक सर्कल में व्यवस्थित प्लेटों की एक श्रृंखला होती है और आंशिक रूप से एक दूसरे को इस तरह से ओवरलैप करती है कि प्रकाश किरण के पारित होने के लिए एक छेद केंद्र में रहता है। कंडेनसर पर स्थित एक विशेष हैंडल के माध्यम से दाईं ओर, एक दूसरे के सापेक्ष डायाफ्राम प्लेटों की स्थिति को बदलना संभव है और इस प्रकार उद्घाटन को कम या बढ़ाया जा सकता है और इसलिए, रोशनी को समायोजित किया जा सकता है।
माइक्रोस्कोप डिवाइस
| मापदण्ड नाम | अर्थ |
| लेख का विषय: | माइक्रोस्कोप डिवाइस |
| रूब्रिक (विषयगत श्रेणी) | इतिहास |
माइक्रोस्कोप के इतिहास से
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वासिली शुक्शिन की कहानी "माइक्रोस्कोप" में, गांव के बढ़ई आंद्रेई एरिन ने अपने पूरे जीवन का सपना खरीदा - एक माइक्रोस्कोप - अपनी पत्नी के वेतन के साथ, और खुद को पृथ्वी पर सभी रोगाणुओं को खत्म करने का एक तरीका खोजने का लक्ष्य निर्धारित किया, क्योंकि वह ईमानदारी से विश्वास करते थे कि, यदि यह उनके लिए नहीं होता, तो एक व्यक्ति एक सौ पचास वर्ष से अधिक जीवित रह सकता था। और केवल एक कष्टप्रद गलतफहमी ने उसे इस नेक काम से रोक दिया। कई व्यवसायों के लोगों के लिए, एक माइक्रोस्कोप अत्यंत महत्वपूर्ण उपकरण है, जिसके बिना कई शोध और तकनीकी संचालन करना असंभव है। खैर, "घर" की स्थितियों में, यह ऑप्टिकल डिवाइस हर किसी को अपनी क्षमताओं की सीमाओं का विस्तार करने की अनुमति देता है, "सूक्ष्म जगत" को देखता है और इसके निवासियों की जांच करता है।
पहला माइक्रोस्कोप एक पेशेवर वैज्ञानिक द्वारा नहीं बनाया गया था, लेकिन "प्रेमी", एक कारख़ाना व्यापारी एंटोनी वान लीउवेनहोक द्वारा डिजाइन किया गया था, जो 17 वीं शताब्दी में हॉलैंड में रहता था। यह जिज्ञासु आत्म-सिखाया हुआ व्यक्ति था जिसने पहली बार पानी की एक बूंद पर बनाए गए उपकरण को देखा और उसके द्वारा नामित हजारों छोटे जीवों को देखा। लैटिन शब्दपशुकुलस ("छोटे जानवर")। अपने जीवन के दौरान, लीउवेनहोएक "जानवरों" की दो सौ से अधिक प्रजातियों का वर्णन करने में कामयाब रहे, और मांस, फलों और सब्जियों के पतले स्लाइस का अध्ययन करते हुए, उन्होंने खोज की सेलुलर संरचनाजिन्दा उत्तक। विज्ञान के क्षेत्र में उनकी सेवाओं के लिए, लीउवेनहोएक को १६८० में रॉयल सोसाइटी का पूर्ण सदस्य चुना गया, और थोड़ी देर बाद फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज के शिक्षाविद बन गए।
लेवेनगुक के सूक्ष्मदर्शी, जिनमें से उन्होंने व्यक्तिगत रूप से अपने जीवन में तीन सौ से अधिक बनाए, एक फ्रेम में डाले गए एक छोटे, मटर के आकार के गोलाकार लेंस थे। सूक्ष्मदर्शी में एक चरण था, जिसमें लेंस के सापेक्ष स्थिति को एक स्क्रू का उपयोग करके समायोजित किया जा सकता था, लेकिन इन ऑप्टिकल उपकरणों में स्टैंड या तिपाई नहीं था - उन्हें हाथों में पकड़ना पड़ता था। आज के प्रकाशिकी के दृष्टिकोण से, उपकरण, जिसे आमतौर पर "लेवेनगुक माइक्रोस्कोप" कहा जाता है, एक माइक्रोस्कोप नहीं है, बल्कि एक बहुत शक्तिशाली आवर्धक कांच है, क्योंकि इसके ऑप्टिकल भाग में केवल एक लेंस होता है।
समय के साथ, सूक्ष्मदर्शी उपकरण स्पष्ट रूप से विकसित हुआ है, नए प्रकार के सूक्ष्मदर्शी प्रकट हुए हैं, और अनुसंधान विधियों में सुधार किया गया है। उसी समय, आज तक एक शौकिया माइक्रोस्कोप के साथ काम करना वयस्कों और बच्चों दोनों के लिए कई दिलचस्प खोजों का वादा करता है।
माइक्रोस्कोप - एक ऑप्टिकल उपकरण जो सूक्ष्म वस्तुओं की बढ़ी हुई छवियों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो नग्न आंखों के लिए अदृश्य हैं।
प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के मुख्य भाग (चित्र 1) उद्देश्य और ऐपिस हैं, जो एक बेलनाकार शरीर में संलग्न हैं - एक ट्यूब। के लिए डिज़ाइन किए गए अधिकांश मॉडल जैविक अनुसंधान, किट में अलग-अलग फोकल लंबाई वाले तीन लेंस होते हैं और उनमें से त्वरित परिवर्तन के लिए डिज़ाइन किया गया एक कुंडा तंत्र होता है - एक बुर्ज, जिसे अक्सर घूमने वाला सिर कहा जाता है। ट्यूब एक विशाल तिपाई के शीर्ष पर बैठती है जिसमें ट्यूब धारक शामिल होता है। उद्देश्य से थोड़ा नीचे (या कई उद्देश्यों के साथ बुर्ज) एक ऐसा चरण है, जिस पर परीक्षण नमूनों के साथ स्लाइड लगाई जाती हैं। तीखेपन को मोटे और बारीक समायोजन पेंच का उपयोग करके समायोजित किया जाता है, जो आपको लेंस के सापेक्ष चरण की स्थिति को बदलने की अनुमति देता है।
जांच किए गए नमूने में आरामदायक अवलोकन के लिए पर्याप्त चमक होने के लिए, सूक्ष्मदर्शी दो और ऑप्टिकल इकाइयों (छवि 2) से लैस हैं - एक प्रकाशक और एक कंडेनसर। प्रदीपक परीक्षण नमूने को प्रकाशित करते हुए प्रकाश की एक धारा बनाता है। शास्त्रीय प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में, इल्लुमिनेटर (अंतर्निहित या बाहरी) का डिज़ाइन एक मोटे फिलामेंट के साथ एक लो-वोल्टेज लैंप को मानता है, एक लेंस और एक डायाफ्राम इकट्ठा करता है, जो नमूने पर प्रकाश स्थान के व्यास को बदलता है। कंडेनसर, जो एक एकत्रित लेंस है, को नमूने पर प्रदीपक बीम को केंद्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कंडेनसर में एक आईरिस डायाफ्राम (क्षेत्र और एपर्चर) भी होता है, जिसके साथ प्रकाश की तीव्रता को नियंत्रित किया जाता है।
प्रकाश-संचारण वस्तुओं (तरल पदार्थ, पौधों के पतले खंड, आदि) के साथ काम करते समय, वे संचरित प्रकाश से प्रकाशित होते हैं - प्रकाशक और कंडेनसर मंच के नीचे स्थित होते हैं। अपारदर्शी नमूनों को सामने से प्रकाशित किया जाना चाहिए। इसके लिए प्रदीपक को मंच के ऊपर रखा जाता है और उसकी किरणें पारभासी दर्पण की सहायता से लेंस के माध्यम से वस्तु की ओर निर्देशित की जाती हैं।
प्रदीपक निष्क्रिय, सक्रिय (दीपक), या दोनों होना चाहिए। सबसे सरल सूक्ष्मदर्शी में नमूनों को रोशन करने के लिए लैंप नहीं होते हैं। उनके पास टेबल के नीचे एक दो तरफा दर्पण है, जिसमें एक तरफ फ्लैट और दूसरा अवतल है। दिन के उजाले में, यदि माइक्रोस्कोप खिड़की के पास है, तो आप अवतल दर्पण का उपयोग करके बहुत अच्छी रोशनी प्राप्त कर सकते हैं। यदि माइक्रोस्कोप एक अंधेरे कमरे में है, तो रोशनी के लिए एक फ्लैट दर्पण और बाहरी प्रकाशक का उपयोग किया जाता है।
सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन उद्देश्य और नेत्रिका के आवर्धन के गुणनफल के बराबर होता है। १० के ऐपिस आवर्धन और ४० के एक उद्देश्य आवर्धन के साथ, कुल आवर्धन कारक ४०० है। आमतौर पर, एक शोध माइक्रोस्कोप किट में ४ से १०० के आवर्धन के साथ उद्देश्य शामिल होते हैं। शौकिया और शैक्षिक अनुसंधान के लिए माइक्रोस्कोप उद्देश्यों का एक विशिष्ट सेट (x ४) , x10 और x 40) 40 से 400 तक की वृद्धि प्रदान करता है।
संकल्प एक सूक्ष्मदर्शी की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता है, जो इसकी गुणवत्ता और इसके द्वारा बनाई गई छवि की स्पष्टता को निर्धारित करता है। रिज़ॉल्यूशन जितना अधिक होगा, उतने ही बारीक विवरण देखे जा सकते हैं मजबूत आवर्धन... संकल्प के संबंध में, वे "उपयोगी" और "बेकार" आवर्धन की बात करते हैं। "उपयोगी" को आमतौर पर सीमित आवर्धन कहा जाता है जिस पर अधिकतम छवि विवरण प्रदान किया जाता है। आगे बढ़ाई ("बेकार") माइक्रोस्कोप के संकल्प द्वारा समर्थित नहीं है और नए विवरण प्रकट नहीं करता है, लेकिन यह छवि की स्पष्टता और विपरीतता को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। , प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के उपयोगी आवर्धन की सीमा उद्देश्य और ऐपिस के समग्र आवर्धन कारक द्वारा सीमित नहीं है - यदि वांछित हो तो इसे मनमाने ढंग से बड़ा बनाया जा सकता है - लेकिन माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल घटकों की गुणवत्ता से, अर्थात , संकल्प द्वारा।
माइक्रोस्कोप में तीन मुख्य कार्यात्मक भाग शामिल हैं:
1. रोशनी वाला हिस्सा एक प्रकाश प्रवाह बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो आपको किसी वस्तु को इस तरह से रोशन करने की अनुमति देता है कि माइक्रोस्कोप के बाद के हिस्से अपने कार्यों को बेहद सटीक रूप से करते हैं। संचरित प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का प्रदीप्त भाग सीधे सूक्ष्मदर्शी में लेंस के नीचे वस्तु के पीछे और लेंस के ऊपर की वस्तु के सामने उल्टे सूक्ष्मदर्शी में स्थित होता है। प्रकाश भाग में एक प्रकाश स्रोत (दीपक और विद्युत शक्ति की आपूर्ति) और एक ऑप्टिकल-मैकेनिकल सिस्टम (कलेक्टर, कंडेनसर, फ़ील्ड और एपर्चर समायोज्य / आईरिस डायाफ्राम) शामिल हैं।
2. पुनरुत्पादन भाग छवि तल में वस्तु को छवि गुणवत्ता और अनुसंधान के लिए आवश्यक आवर्धन के साथ पुन: पेश करने के लिए डिज़ाइन किया गया है (ᴛ.ᴇ. माइक्रोस्कोप, कंट्रास्ट और रंग प्रतिपादन के प्रकाशिकी के अनुरूप आवर्धन)। पुनरुत्पादक भाग आवर्धन का पहला चरण प्रदान करता है और वस्तु के बाद माइक्रोस्कोप के छवि तल पर स्थित होता है। पुनरुत्पादक भाग में एक लेंस और एक मध्यवर्ती ऑप्टिकल प्रणाली शामिल है। आधुनिक सूक्ष्मदर्शी पिछली पीढ़ीपर आधारित है ऑप्टिकल सिस्टमअनंत-सुधारित लेंस। इसके अतिरिक्त तथाकथित ट्यूब सिस्टम के उपयोग की आवश्यकता होती है, जो माइक्रोस्कोप के इमेज प्लेन में "इकट्ठा" करने के उद्देश्य से समानांतर प्रकाश किरणें निकलती हैं।
3. विज़ुअलाइज़िंग भाग को अतिरिक्त आवर्धन (आवर्धन का दूसरा चरण) के साथ टेलीविजन या कंप्यूटर मॉनीटर की स्क्रीन पर रेटिना, फोटोग्राफिक फिल्म या प्लेट पर किसी वस्तु की वास्तविक छवि प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
विज़ुअलाइज़िंग भाग लेंस इमेज प्लेन और ऑब्जर्वर की आँखों (कैमरा, कैमरा) के बीच स्थित होता है। इमेजिंग भाग में एक अवलोकन प्रणाली के साथ एक एककोशिकीय, द्विनेत्री या त्रिकोणीय दृश्य लगाव शामिल है (ऐप्पिस जो एक आवर्धक कांच के रूप में कार्य करता है)। इसी समय, इस भाग में अतिरिक्त वृद्धि की प्रणालियाँ (थोक की व्यवस्था / वृद्धि में परिवर्तन) शामिल हैं; प्रक्षेपण संलग्नक, सहित। दो या दो से अधिक पर्यवेक्षकों के लिए चर्चा; ड्राइंग मशीन; उपयुक्त मिलान तत्वों (फोटो चैनल) के साथ छवि विश्लेषण और दस्तावेज प्रणाली।
माइक्रोस्कोप डिवाइस - अवधारणा और प्रकार। "माइक्रोस्कोप डिवाइस" 2017, 2018 श्रेणी का वर्गीकरण और विशेषताएं।
माइक्रोस्कोप में, यांत्रिक और ऑप्टिकल भागों के बीच अंतर किया जाता है। यांत्रिक भाग को एक तिपाई (एक आधार और एक ट्यूब धारक से मिलकर) द्वारा दर्शाया जाता है और लेंस को जोड़ने और बदलने के लिए एक रिवॉल्वर के साथ एक ट्यूब लगाई जाती है। यांत्रिक भाग में यह भी शामिल है: तैयारी के लिए एक नमूना चरण, कंडेनसर और प्रकाश फिल्टर संलग्न करने के लिए उपकरण, मोटे (मैक्रो-मैकेनिज्म, मैक्रो-स्क्रू) और फाइन (माइक्रो-मैकेनिज्म, माइक्रो-स्क्रू) आंदोलन के लिए तिपाई में निर्मित तंत्र मंच या ट्यूब धारक का।
ऑप्टिकल भाग को उद्देश्यों, ऐपिस और एक रोशनी प्रणाली द्वारा दर्शाया जाता है, जिसमें बदले में मंच के नीचे स्थित एक एबे कंडेनसर और एक कम वोल्टेज गरमागरम लैंप और एक ट्रांसफॉर्मर के साथ एक अंतर्निर्मित प्रकाशक होता है। उद्देश्यों को रिवॉल्वर में खराब कर दिया जाता है, और संबंधित ऐपिस जिसके माध्यम से छवि देखी जाती है, ट्यूब के विपरीत दिशा में स्थापित होती है।
चित्रा 1. माइक्रोस्कोप डिवाइस
यांत्रिक भाग में एक तिपाई होता है जिसमें एक आधार और एक ट्यूब धारक होता है। आधार माइक्रोस्कोप के लिए एक समर्थन के रूप में कार्य करता है और संपूर्ण तिपाई संरचना को वहन करता है। आधार पर दर्पण के लिए एक सॉकेट या एक अंतर्निर्मित प्रकाशक भी होता है।
- तैयारी और क्षैतिज आंदोलन रखने के लिए एक मंच;
- बढ़ते और ऊर्ध्वाधर प्रकाश फिल्टर के लिए विधानसभा।
अधिकांश आधुनिक सूक्ष्मदर्शी में, एक स्थिर ट्यूब धारक के साथ मैक्रो- और माइक्रोमैकेनिज्म का उपयोग करके मंच के ऊर्ध्वाधर आंदोलन द्वारा ध्यान केंद्रित किया जाता है। यह आपको ट्यूब होल्डर पर विभिन्न अटैचमेंट (माइक्रोफोटो, आदि) स्थापित करने की अनुमति देता है। माइक्रोमैनिपुलेटर के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए सूक्ष्मदर्शी के कुछ डिज़ाइनों में, एक स्थिर चरण के साथ ट्यूब धारक के ऊर्ध्वाधर आंदोलन द्वारा ध्यान केंद्रित किया जाता है।
माइक्रोस्कोप ट्यूब- एक दूसरे से एक निश्चित दूरी पर उद्देश्यों और ऐपिस को स्थापित करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली इकाई। यह एक ट्यूब होती है, जिसके ऊपरी हिस्से में ऐपिस या ऐपिस होती है और निचले हिस्से में उद्देश्यों को जोड़ने और बदलने के लिए एक उपकरण होता है। आमतौर पर यह एक रिवॉल्वर होता है जिसमें विभिन्न आवर्धन के लेंस को जल्दी से बदलने के लिए कई स्लॉट होते हैं। रिवॉल्वर के प्रत्येक घोंसले में, उद्देश्य इस तरह से तय किया जाता है कि यह हमेशा माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल अक्ष के संबंध में केंद्रित रहता है। वर्तमान में, ट्यूब का डिज़ाइन पिछले सूक्ष्मदर्शी से महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होता है जिसमें ऐपिस ले जाने वाली ट्यूब के हिस्से और उद्देश्यों के साथ रिवॉल्वर संरचनात्मक रूप से जुड़े नहीं होते हैं। एक तिपाई ट्यूब के मध्य भाग के रूप में कार्य कर सकती है।
एक जैविक माइक्रोस्कोप ट्यूब की यांत्रिक लंबाई आमतौर पर 160 मिमी होती है। ऑब्जेक्टिव और ऐपिस के बीच की ट्यूब में, ऐसे प्रिज्म हो सकते हैं जो बीम और इंटरमीडिएट लेंस की दिशा बदलते हैं जो ऐपिस आवर्धन और ट्यूब की ऑप्टिकल लंबाई को बदलते हैं।
ऐपिस (सीधी और तिरछी) को ले जाने वाले ट्यूब सेक्शन के विभिन्न विनिमेय डिज़ाइन हैं और ऐपिस (ऐपिस) की संख्या में भिन्नता है:
- एक आँख का- एक ऐपिस के साथ, एक आंख से देखने के लिए;
- दूरबीन- दो ऐपिस के साथ, दो आंखों से एक साथ अवलोकन के लिए, जो माइक्रोस्कोप मॉडल के आधार पर डिजाइन में भिन्न हो सकते हैं;
- त्रिनेत्र- दो ऐपिस और एक प्रक्षेपण निकास के साथ, एक साथ दो आंखों के साथ दृश्य अवलोकन के साथ, कंप्यूटर मॉनीटर या अन्य छवि रिसीवर पर उपयुक्त प्रकाशिकी के साथ तैयारी की छवि को प्रोजेक्ट करने की अनुमति देता है।
ट्यूब के साथ ट्यूब धारक के अलावा, माइक्रोस्कोप के यांत्रिक भाग में शामिल हैं:
- मंच को ठीक करने के लिए ब्रैकेट;
- माइक्रोस्कोप अक्ष के सापेक्ष दो लंबवत दिशाओं में नमूनों और क्षैतिज गति को रखने के लिए एक चरण। कुछ तालिकाओं को नमूने को घुमाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मंच का ऊर्ध्वाधर आंदोलन मैक्रो- और माइक्रोमैकेनिज्म द्वारा किया जाता है।
- कंडेनसर और उसके केंद्र के बढ़ते और ऊर्ध्वाधर आंदोलन के साथ-साथ प्रकाश फिल्टर रखने के लिए उपकरण।