الميكروسكوب الضوئي المركب والتلسكوب
الميكروسكوب الضوئي المركب والتلسكوب، يعد كلاً من الميكروسكوبيات الضوئية المركبة والتلسكوبات كيانان هامان للغاية، والتي تمكن من تكبير الأشياء، التي لا يمكن رؤيتها قط بالعين المجردة، والتعرف على أكثر على الكائنات الحية الدقيقة، ورؤية تفاصيلها الدقيقة.
كذلك رؤية الأجسام التي تتواجد في الفضاء، والتي تبعد عنا بملايين السنوات الضوئية، في هذا المقال سنتعرف سويًا على كلاً منهما، مع ذكر المعلومات التي تتعلق بهما، تابعوا موقع مقال للتعرف على الميكروسكوب الضوئي المركب والتلسكوب.
محتويات المقال
الميكروسكوب الضوئي المركب
الميكروسكوب الضوئي المركب هو ميكروسكوب به أكثر من عدسة، ومصدر ضوئي خاص به.
وفي هذا النوع من الميكروسكوبات، توجد عدسات بصرية في العدسات ثنائية العين، وعدسات موضوعية في أنف دوارة أقرب إلى العينة.
وعلى الرغم من وجوده أحيانًا على أنه أحادي العدسة مع عدسة عين واحدة، إلا أن المجهر ثنائي العينين المركب يستخدم بشكل أكثر شيوعًا اليوم.
يعود تاريخ أول مجهر ضوئي إلى عام 1595م، عندما ابتكر زكرياس يانسن مجهرًا مركبًا يستخدم أنابيب منهارة، وينتج تكبير يصل إلى 9 أضعاف.
لقد قطعت الميكروسكوبات شوطًا طويلاً منذ ذلك الحين، حيث تتمتع أقوى الميكروسكوبات الضوئية المركبة اليوم بقدرات مكبرة تتراوح من ×1000 إلى 2000X.
نظرًا لاحتوائه على مصدر الضوء الخاص به في قاعدته، فإن المجهر الضوئي المركب يعتبر أيضًا مجهر مجال مشرق.
وأيضًا يعني الفحص المجهري للمجال الساطع، ببساطة أن العينة مضاءة من الأسفل، ويتم عرضها من الأعلى.
ومع إضاءة المجال الساطعة، يأتي تباين العينة من امتصاصها للضوء، على عكس إضاءة المجال المظلم، حيث يأتي التباين من العينة التي تشتت الضوء.
أيضًا يستخدم المجهر الضوئي المركب عدسة قريبة من الكائن الذي يتم عرضه لجمع الضوء (تسمى العدسة الموضوعية)، التي تركز على صورة حقيقية للكائن داخل المجهر.
ويتم بعد ذلك تكبير هذه الصورة بواسطة عدسة ثانية أو مجموعة من العدسات (تسمى العدسة العينية).
والتي تمنح المشاهد صورة افتراضية مقلوبة مكبرة للكائن، هذا ويسمح استخدام تركيبة الهدف / العدسة المركبة بتكبير أعلى بكثير.
وغالبًا ما تتميز الميكروسكوبات الضوئية المركبة الشائعة بعدسات موضوعية قابلة للتبديل، مما يسمح للمستخدم بضبط التكبير بسرعة.
ويتيح الميكرسكوب الضوئي المركب أيضًا إعدادات إضاءة أكثر تقدمًا، مثل تباين الطور.
اخترنا لك: سرعة الضوء التقريبية
التكبير
التكبير هو القدرة على عرض أي كائن بشكل أكبر من حقيقته؛ ويتم الحصول على صورة مكبرة جيدة، كلما زادت كمية التفاصيل الخاصة بالعينة المراد تكبيرها، حيث أن التكبير وحده لن يحقق ذلك.
من أجل التأكد من التكبير الكلي عند مشاهدة صورة باستخدام ميكروسكوب ضوئي مركب، خذ قوة العدسة الموضوعية، التي تبلغ 4x أو 10x أو 40x، واضربها بقوة العدسة التي تكون عادةً 10x.
لذلك، ستنتج عدسة 10x المستخدمة مع عدسة موضوعية 40X تكبير 400X، ويمكن للعين المجردة الآن عرض العينة بتكبير أكبر 400 مرة، وبالتالي يتم الكشف عن التفاصيل الدقيقة.
والدقة الجيدة أو القدرة التحليلية للميكروسكوب ضرورية لرؤية التفاصيل القيمة، التي تتكون منها الصورة، وقوة الحل هي القدرة على قياس الفصل بين الصور القريبة من بعضها.
كما تلعب الجودة الضوئية دورًا حيويًا، لكن مسافة الطول الموجي للضوء المستخدم أمر بالغ الأهمية، حيث أنه مع طول موجي أقصر، فإن الدقة تزداد أكثر.
مسافة العمل
عند التكبير المنخفض، تكون مسافة العمل أطول والعكس صحيح عند زيادة التكبير، كما أنه لا مفر من إتلاف العينة الخاصة بك، إذا لم تكن حذرًا من مسافة العمل الأقصر عند زيادة التكبير.
لذا، كن حذرًا بشكل خاص مع عدسات الغمر بالزيت، حيث أن هذا الهدف لديه أصغر مسافة عمل، ومعالجتك يجب أن تتم بعناية شديدة.
ما يمكن مشاهدته
باستخدام شرائح Stained Prepared، يجب أن تشاهد:
- البكتيريا.
- الكروموسومات.
- العضيات.
- الطلائعيات.
- المسحات.
- الدم.
- البكتيريا الملطخة السلبية.
- أقسام الأنسجة السميكة.
يجب أن يمكّنك استخدام الحوامل الرطبة غير الملوثة من أجل الاستعدادات الحية من رؤية:
- مياه البركة.
- الطلائعيات الحية.
- الخلايا النباتية مثل الطحالب.
يعد التشويه عاملاً في عرض العينات الأصغر وتزداد الصعوبة أكثر بدون تصبغ طبيعي، لتوفير بعض التباين عند مشاهدة العينة.
كما أنه هناك حاجة إلى ميكروسكوب إلكتروني لعرض الجزيئات والذرات، وكذلك الفيروسات، حيث فشل الميكروسكوب الضوئي في الحصول على هذه القدرة.
أنواع الميكروسكوبات الضوئية المركبة
هناك ثلاثة أنواع، وهم:
ميكروسكوب ضوئي مركب أحادي العدسات – Monocular
- وهو يستخدم فقط عدسة عينية واحدة عند عرض العينة؛ وستكون مقيد إذا كنت تريد استخدام كاميرا CCD.
- لأن هذا سيشغل العدسة العينية، ومع ذلك، فإن المجاهر الأحادية خفيفة الوزن وغير مكلفة.
ميكروسكوب ضوئي مركب ثنائي العدسات – Binocular
- والذي يستخدم عدستين عينيتين، مما يثبت أنه أكثر راحة، كما أنه الخيار الأكثر شيوعًا.
ميكروسكوب ضوئي مركب ثلاثي العدسات – Trinocular
- وهو ثلاثي العدسات العينية، كما يحتوي على أنبوب عيني ثالث يمكن استخدامه، بواسطة شخص آخر في وقت واحد أو بواسطة كاميرا CCD، خيار ثلاثي العينيات أغلى من النوعين الآخرين.
عادًة يمكن ضبط الرؤوس على زاوية 45 درجة أو 30 درجة مع ضبط الانزلاق أو المفصلة للمسافة بين الحدقة، وتستند هذه الخيارات على التفضيلات الفردية.
استخدامات وفوائد الميكروسكوب الضوئي المركب
- تعد بساطته وراحته من أكبر فوائد امتلاك ميكروسكوب ضوئي.
- يعتبر الميكروسكوب الضوئي المركب صغيرًا نسبيًا، لذلك فهو سهل الاستخدام وسهل التخزين، كما أنه يأتي مع مصدر الضوء الخاص به.
- علاوة على ذلك، وبسبب عدساته المتعددة، تستطيع الميكروسكوبات الضوئية المركبة الكشف عن قدر كبير من التفاصيل في العينات.
- حتى الشخص غير المكلف يمكنه أن يكشف عن رؤية رائعة للعالم من المستحيل استكشافها بالعين المجردة.
هل هناك فائدة من دفع المزيد من المال لشراء ميكروسكوب ضوئي مركب؟
يظهر مفهوم خاطئ معين عند الذهاب لشراء ميكروسكوب ضوئي مركب، حيث يعتقد العديد من الهواة على وجه الخصوص أن الشراء من شركة مصنعة كبرى بعشرة أضعاف التكلفة، سيمنحهم مجهرًا بدقة عشرة أضعاف، وهذا هو بالتأكيد ليست القضية.
ومع ذلك، هناك مزايا لدفع المزيد مقابل ميكروسكوب البحث، والذي يمكنك الاستفادة من بكل من:
- خطة أهداف أحادية اللون.
- أهداف خالية من التوتر.
- مكثفات تتيح استخدام طرق تباين مختلفة (مثل مدينة دبي للإنترنت، والحقل المظلم وما إلى ذلك).
- مزيد من الاستقرار والمرونة.
- توافر قطع الغيار.
- أفضل خدمة شاملة / دعم المنتج.
تابع أيضًا: أهمية الميكروسكوب الضوئي والجراحي
التلسكوب
هو أداة بصرية تستخدم العدسات أو المرايا المنحنية أو مزيج من الاثنين لرصد الأجسام البعيدة أو الأجهزة المختلفة المستخدمة.
لرصد الأجسام البعيدة عن طريق انبعاثها أو امتصاصها أو انعكاسها للإشعاع الكهرومغناطيسي.
وأول التلسكوبات العملية المعروفة كانت تلسكوبات انكسار، تم اختراعها في هولندا في بداية القرن السابع عشر.
وذلك باستخدام العدسات الزجاجية، وتم استخدامها لكل من التطبيقات الأرضية وعلم الفلك.
نبذة تاريخية عن التلسكوب
تم إنتاج التلسكوب العاكس، الذي يقوم باستخدام المرايا من أجل تجميع الضوء وتركيزه، وذلك في خلال عشرات السنين من اختراع أو إنتاج أول تلسكوب انكسار.
في القرن العشرين، تم اختراع العديد من أنواع التلسكوبات الجديدة، بما في ذلك التلسكوبات الراديوية في الثلاثينيات، وتلسكوبات الأشعة تحت الحمراء في الستينيات.
وتشير كلمة تلسكوب الآن إلى مجموعة واسعة من الأدوات القادرة على اكتشاف مناطق مختلفة من الطيف الكهرومغناطيسي، وفي بعض الحالات أنواع أخرى من أجهزة الكشف.
تصنيف التلسكوبات
يغطي اسم “التلسكوب” مجموعة واسعة من الأدوات، ويكتشف معظمهم الإشعاع الكهرومغناطيسي.
ولكن هناك اختلافات كبيرة في كيفية قيام علماء الفلك بجمع الضوء (الإشعاع الكهرومغناطيسي)، في نطاقات تردد مختلفة.
ويمكن تصنيف التلسكوبات حسب الأطوال الموجية للضوء التي تكتشفها:
- تلسكوبات الأشعة السينية، التي تستخدم أطوال موجية أقصر من الأشعة فوق البنفسجية.
- أيضًا التلسكوبات فوق البنفسجية، باستخدام أطوال موجية أقصر من الضوء المرئي.
- التلسكوبات الضوئية باستخدام الضوء المرئي.
- كذلك تلسكوبات الأشعة تحت الحمراء، تستخدم أطوال موجية أطول من الضوء المرئي.
- بالإضافة إلى ذلك تلسكوبات أقل من المليمتر، تستخدم أطوال موجات ميكروويف أطول من تلك الخاصة بالأشعة تحت الحمراء.
- التلسكوبات الراديوية التي تستخدم أطوال موجية أطول.
استخدامات وفوائد التلسكوب
- فتحة التلسكوب أكبر بعدة مرات من فتحة العين البشرية، بحيث يمكن رؤية الأشياء، التي لا يمكن رؤيتها عادة بالعين المجردة.
- يمكن تجهيز تلسكوب لتسجيل الضوء على مدى فترة طويلة من الزمن، باستخدام فيلم فوتوغرافي أو كاشفات إلكترونية مثل أجهزة قياس الضوء أو كاشفات CCD.
- بينما لا تملك العين القدرة على تخزين الضوء.
- الميزة الرئيسية الثالثة للتلسكوبات الكبيرة هي أنها تتمتع بدقة عالية، والقدرة على تمييز التفاصيل الدقيقة.
قد يهمك: مقدمة عن الضوء الهندسي
نرجو أن يكون مقال الميكروسكوب الضوئي المركب والتلسكوب قد أفادكم ونال استحسانكم، ومن أجل المزيد من المواضيع الهادفة والشيقة، زوروا موقعنا المتميز مقال، وتصفحوا الأقسام المختلفة الخاصة به.