bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Πώς διαφέρουν το μικροσκόπιο από σήμερα;

ισχύς μεγέθυνσης

Τα πρώιμα μικροσκόπια είχαν πολύ χαμηλότερη ισχύ μεγέθυνσης σε σύγκριση με τα σύγχρονα μικροσκόπια. Τα απλά μικροσκόπια, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται από τον Leeuwenhoek, θα μπορούσαν να μεγεθύνουν τα αντικείμενα μέχρι περίπου 270 φορές. Τα σύνθετα μικροσκόπια, που εφευρέθηκαν τον 16ο αιώνα, θα μπορούσαν να επιτύχουν υψηλότερες μεγεθύνσεις, αλλά εξακολουθούσαν να περιορίζονται σε περίπου 1.000 φορές. Σήμερα, τα σύγχρονα μικροσκόπια μπορούν να μεγεθύνουν τα αντικείμενα μέχρι εκατομμύρια φορές, επιτρέποντάς μας να δούμε ακόμη και τις μικρότερες λεπτομέρειες των κυττάρων και άλλων μικροσκοπικών δομών.

Ανάλυση

Η ανάλυση ενός μικροσκοπίου αναφέρεται στην ικανότητά του να διακρίνει μεταξύ δύο αντικειμένων στενής απόστασης. Τα πρώιμα μικροσκόπια είχαν κακή ανάλυση, η οποία περιόρισε την ικανότητά τους να βλέπουν λεπτομέρειες. Αυτό οφειλόταν στους περιορισμούς των φακών που χρησιμοποιήθηκαν και στο μήκος κύματος του φωτός. Τα σύγχρονα μικροσκόπια, από την άλλη πλευρά, έχουν πολύ υψηλότερη ανάλυση, επιτρέποντάς μας να βλέπουμε αντικείμενα που απέχουν μόνο λίγα νανόμετρα. Αυτό έχει επιτευχθεί με την πρόοδο της τεχνολογίας φακών, τη χρήση μικρότερων μήκους κύματος φωτός (όπως το υπεριώδες φως και τα δοκάρια ηλεκτρονίων) και την ανάπτυξη νέων τεχνικών απεικόνισης.

αντίθεση

Η αντίθεση είναι ένας άλλος σημαντικός παράγοντας στη μικροσκοπία, καθώς μας επιτρέπει να διακρίνουμε μεταξύ διαφορετικών τμημάτων ενός δείγματος. Τα πρώιμα μικροσκόπια είχαν περιορισμένη αντίθεση, γεγονός που δυσκολεύει να δει λεπτομέρειες σε διαφανή ή άχρωτα δείγματα. Ωστόσο, τα σύγχρονα μικροσκόπια έχουν μια ποικιλία τεχνικών για την ενίσχυση της αντίθεσης, όπως τεχνικές χρώσης, μικροσκοπία αντίθεσης φάσης και μικροσκοπία αντίθεσης διαφορικής παρεμβολής. Αυτές οι τεχνικές μας επιτρέπουν να βλέπουμε ακόμη και λεπτές διαφορές στον δείκτη διάθλασης ή την πυκνότητα των διαφόρων τμημάτων ενός δείγματος, παρέχοντας πιο λεπτομερείς εικόνες.

ποιότητα εικόνας

Τα πρώιμα μικροσκόπια παρήγαγαν εικόνες που συχνά ήταν θολή, παραμορφωμένες ή γεμάτες τεχνουργήματα. Αυτό οφείλεται στους περιορισμούς των φακών, στην ποιότητα της πηγής φωτός και στην έλλειψη εξελιγμένων τεχνικών απεικόνισης. Τα σύγχρονα μικροσκόπια, από την άλλη πλευρά, παράγουν εικόνες υψηλής ποιότητας που είναι απότομες, σαφείς και απαλλαγμένες από στρεβλώσεις. Αυτό έχει επιτευχθεί με την πρόοδο του σχεδιασμού του φακού, τη χρήση συστημάτων απεικόνισης ελεγχόμενων από υπολογιστή και την ανάπτυξη νέων τεχνικών απεικόνισης, όπως η ομοεστιακή μικροσκοπία και η μικροσκοπία υπερ-ανάλυσης.

Αυτοματισμός

Τα πρώιμα μικροσκόπια λειτουργούσαν με το χέρι, γεγονός που απαιτούσε έναν εξειδικευμένο μικροσκοπικό για να ευθυγραμμίσει τους φακούς, να ρυθμίσει την εστίαση και να συλλάβει εικόνες. Τα σύγχρονα μικροσκόπια, από την άλλη πλευρά, είναι συχνά αυτοματοποιημένα, γεγονός που τους καθιστά ευκολότερο στη χρήση και πιο ακριβή. Η αυτοματοποίηση επιτρέπει τον ακριβή έλεγχο των κινήσεων του μικροσκοπίου, την απόκτηση πολλαπλών εικόνων και την επεξεργασία και την ανάλυση των εικόνων. Αυτό έχει βελτιώσει σημαντικά την αποτελεσματικότητα και την ακρίβεια της μικροσκοπίας, καθιστώντας την προσιτή σε ένα ευρύτερο φάσμα χρηστών.

εξειδίκευση

Τα πρώιμα μικροσκόπια ήταν όργανα γενικής χρήσης που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για διάφορες εφαρμογές. Ωστόσο, η σύγχρονη μικροσκοπία έχει γίνει εξαιρετικά εξειδικευμένη, με διαφορετικούς τύπους μικροσκοπίων σχεδιασμένων για συγκεκριμένους σκοπούς. Για παράδειγμα, υπάρχουν μικροσκόπια για τη μελέτη ζωντανών κυττάρων, ηλεκτρονικά μικροσκόπια για απεικόνιση εξαιρετικά μικρών δομών και μικροσκόπια ανιχνευτή σάρωσης για τη μέτρηση της επιφανειακής τοπογραφίας. Αυτή η εξειδίκευση επέτρεψε στους μικροσκοπικούς να επιτύχουν πρωτοφανή επίπεδα λεπτομέρειας και κατανόησης στους αντίστοιχους τομείς τους.

Πώς να επιβιώσετε την Ημέρα της Κρίσης

Πώς να επιβιώσετε την Ημέρα της Κρίσης

Ας είμαστε αισιόδοξοι και ας υποθέσουμε ότι καταφέρνουμε να αποφύγουμε ένα πυρηνικό ολοκαύτωμα που προκλήθηκε από τον εαυτό μας, έναν αστεροειδή μεγέθους εξαφάνισης ή θανατηφόρα ακτινοβολία από μια κοντινή σουπερνόβα. Αυτό αφήνει περίπου 6 δισεκατομμύρια χρόνια έως ότου ο ήλιος μετατραπεί σε κόκκινο

Η ανίχνευση σωματιδίου φάντασμα οδηγεί σε σημαντική ανακάλυψη στην αστρονομία και τη φυσική

Η ανίχνευση σωματιδίου φάντασμα οδηγεί σε σημαντική ανακάλυψη στην αστρονομία και τη φυσική

Τα τελευταία χρόνια, οι αστρονόμοι μελετούν εντατικά τα βαρυτικά κύματα. Τα βαρυτικά κύματα έδωσαν στους αστρονόμους ένα νέο μοντέλο για να δουν το σύμπαν, ωστόσο μια νέα ανακάλυψη που έγινε στην Ανταρκτική μπορεί να κάνει το νετρίνο τον νέο τρόπο ερμηνείας του σύμπαντος. Ανίχνευση Νετρίνου Μια ομά

Εκπληκτική νέα εικόνα JWST δείχνει τα περίπλοκα κοχύλια ενός ηλικιωμένου αστεριού

Εκπληκτική νέα εικόνα JWST δείχνει τα περίπλοκα κοχύλια ενός ηλικιωμένου αστεριού

Φανταστείτε ότι ρίχνετε ένα λαμπερό κόσμημα σε μια σκοτεινή λιμνούλα και μπορεί να πλησιάσετε την εκπληκτική θέα του WR 140 όπως φαίνεται από το JWST. Κυματισμοί εξαπλώνονται στο διάστημα από αυτό το δυαδικό σύστημα:τεράστια κελύφη κυρίως αερίου υδρογόνου που έχει ρίξει ένας από τους εξελιγμένους συ