Тудупов Аюр
В своей работе ученик рассматривает историю создания микроскопа. А также описывает опыт по созданию простейшего микроскопа в домашних условиях.
Скачать:
Предварительный просмотр:
МОУ «Могойтуйская средняя общеобразовательная школа №1»
Исследовательская работа по теме
«Что такое микроскоп»
Однако это был Закариас, который установил микроскопы, распространяемые для европейских королевских семей. Сначала инструмент рассматривался как игрушка, которая позволяла наблюдать мелкие объекты. Столетие было периодом большого интереса к микроскопам. Слово «микроскоп» стало официальным в то время членами Академии Национале деи Линси, важным научным обществом. Однако все еще сомневались в важности инструмента для науки. Увеличение полученных объектов, примерно девять раз в реальном масштабе, не позволило наблюдать действительно соответствующие элементы.
Секция: физика, техника
Выполнил: ученик 2- а класса Тудупов Аюр
Руководитель: Баранова И.В.
пгт. Могойтуй
2013 год
Представление
Выдвигается
уч-ся 2-а класса МОУ МСОШ №1 п. Могойтуй Тудупов Аюр
Название исследовательской работы
«Что такое микроскоп?»
Руководитель работы
Баранова Ирина Владимировна
Еще не подозревалось, что структура, присутствующая во всех живых тканях, будет в пределах досягаемости наших глаз благодаря микроскопам: клетке. Вероятно, из-за нестабильности на боковой стойке, первая была использована поддержка штатив. С большим успехом простые микроскопы завоевали место рядом с моделями, состоящими из нескольких объективов.
Столетие стало периодом усовершенствования линз и микроскопов: большей стабильностью, точностью фокусировки и простотой использования. Инструменты были даже анонсированы в различных публикациях по всему миру, и несколько микроскопистов выпустили свои модели. Одним из развлечений того времени было посещение очков микроскопической проекции.
Краткое описание (тематика) работы :
Данная работа относится к экспериментальным исследованиям и носит экспериментально – теоретическое исследование.
Направление:
Физика, прикладные исследования (техника).
Краткое описание исследовательской работы
Название «Что такое микроскоп?»
Выполнен Тудуповым Аюр
Микроскопы также начали использовать изогнутые зеркала для улучшения фокусирующей способности этих инструментов. В настоящее время микроскопы и методы наблюдения очень продвинуты. Конфокальные оптические модели сделали очень точные корректировки в области фокусировки и расширения.
Эти устройства используют электронные лучи и электромагнитные линзы вместо светлых и стеклянных линз, позволяя расширения до миллиона раз. Существует три основных типа электронной микроскопии: передача, сканирование и туннелирование. Начнем с самого очевидного и простого: сложный микроскоп - это инструмент, предназначенный для увеличения зрения объектов и деталей, невидимых невооруженным глазом, для облегчения наблюдения и изучения.
Под руководством Барановой Ирины Владимировны
Исследовательская работа посвящена изучению: созданию микроскопа с помощью капли воды
Откуда у Вас возник интерес к этой проблеме, вопросу? Всегда хотелось иметь микроскоп, чтобы увидеть невидимый мир
Где мы искали информацию для ответа на возникшие вопросы (указать источники)
Этот микроскоп использует две основные линзы, объектив и оптическую увеличительную линзу, что придает ей удивительную мощность и мощность. Микроскоп был одним из важнейших инструментов прогресса человечества на протяжении всей истории науки. Этимологически «микроскоп» представляет собой комбинацию двух греческих слов «μικρόν», что означает «малый» и «σκοπεν», что означает видеть и исследовать.
Микроскоп в древности
Микроскоп использовался в разных культурах в течение тысяч лет. Конечно, определение и эффективность старых микроскопов нельзя сравнивать с определениями современных микроскопов, но мы можем видеть некоторые интересные детали. Микроскоп появляется в разных частях древнего мира. Одна из первых записей в древнем Китае, во время династии Чоу-Фу. Древние китайские истории говорят о конкретных инструментах в форме трубки, которые с использованием различного количества воды увеличивают размер объектов.
- Интернет
- Энциклопедии
- Консультация с учителем
Какую гипотезу выдвигали: можно создать микроскоп своими руками из капли воды.
В исследовании мы использовали следующие методы:
Эксперименты:
- Эксперимент №1 «Создание микроскопа».
- Работа с книгами.
Выводы:
С другой стороны, также говорят о римском императоре Неро, который, по-видимому, как и другие высокопоставленные римские граждане, использовал несколько слоев изумрудных разрезов, чтобы улучшить свое плохое видение. Греческий писатель Аристофан говорит о торговле этими объективами на рынках Афин в нескольких своих работах. К тому времени размеры линз были уменьшены, их использование было более определенным, их разработка была более сложной, и они были сделаны из таких материалов, как стекло и стекло.
Первые составные микроскопы в истории
Это может показаться странным, но сложный микроскоп был изобретен до простого микроскопа. Причина в том, что материалов, инструментов и инструментов, которые были доступны в то время, было недостаточно для достижения такой мощной увеличительной линзы.
- Дома можно сделать простейший микроскоп из подручных средств.
- Я узнал, из чего состоит микроскоп.
- Создавать свою собственную вещь очень интересно, тем боле, что микроскоп- штука интересная.
Для презентации результатов исследования мы планируем использовать фотографии.
Анкета участника
Они заметили, что, поставив две линзы в линию, можно было оценить объекты с гораздо большей точностью и расширить наблюдаемые объекты, чем когда-либо прежде. Поэтому Захария и Ханс Янссен изобрели сложный микроскоп. С другой стороны, его линзы были большими и неудобными, и увеличение, достигнутое его изобретением, расширило объекты лишь в 10 раз больше их размеров. Он также позже разработал свой собственный составной микроскоп, который, в отличие от Закариаса и Ханса Янссена, работал только за счет отраженного света.
Микроскопы в соответствии с системой освещения
Существуют различные типы микроскопов, а также множество критериев для их классификации. В этой статье мы представляем базовую классификацию для определения наиболее подходящих типов микроскопии, которые существуют. На базовом уровне мы можем дифференцировать микроскопы в зависимости от среды, используемой для освещения образца. Наиболее распространенной системой является освещение образца с помощью видимого света, что приводит к появлению оптического микроскопа. Однако есть альтернативы.
План работы
- Анкета автора работы - стр. 1
- Оглавление - стр.2
- Краткое описание проекта - стр. 3
- Введение - стр.4
- Основная часть - стр. 5 – 10
- Эксперимент по созданию микроскопа. - стр. 11-14
- Заключение - стр. 15
- Литература и источники - стр. 16
ВВЕДЕНИЕ
В образце освещается видимый свет. Это означает, что есть лампочка, указывающая на образец. Тот же самый свет проходит через него и до тех пор, пока он не образует изображение в глазах наблюдателя. Это самый распространенный тип микроскопа, но его разрешение ограничено дифракцией света.
Образец в оптическом микроскопе. В образце не освещен светом, а используются электроны. Электроны воздействуют на образец в вакуумной камере. Существуют различные типы электронной микроскопии, но ее принцип работы всегда основан на захвате электронов, рассеянных или пропущенных образцом, и, таким образом, в состоянии восстановить изображение.
С самого раннего возраста каждый день, дома, в детском саду и в школе, приходя с прогулки и после туалета, после игр и перед едой я слышу одно и то же: «Не забудь помыть руки!». И вот я задумался: «А зачем их так часто мыть? Они ведь и так чистые?». Я спросил у мамы: «Зачем надо мыть руки?». Мама ответила: «На руках, как и на всех окружающих предметах, содержится множество микробов, которые попадая с пищей в рот, могут вызвать заболевание». Я внимательно посмотрел на свои руки, но никаких микробов не увидела. А мама сказала, что микробы очень маленькие и их нельзя увидеть без специальных увеличительных приборов. Тогда я вооружился увеличительным стеклом и стал разглядывать все, что меня окружало. Вот только никаких микробов все равно не увидел. Мама объяснила мне, что микробы настолько малы, что их можно разглядеть только под микроскопом. У нас в школе есть микроскопы, но их нельзя взять домой и искать микробов. И тогда я решил сделать свой микроскоп.
Основным преимуществом микроскопа этого типа является то, что он может получить уровень увеличения намного выше, чем остальные микроскопы. Однако необходимо подготовить образец и поместить его в вакуумную камеру, чтобы не было возможности наблюдать живые биологические образцы.
Микроскопы ультрафиолетового света освещают образец, как следует из названия, с ультрафиолетовым светом. Этот тип света имеет более короткую длину волны, чем видимый свет, используемый в оптических микроскопах. Основное преимущество использования этого метода заключается в том, что лучшее разрешение может быть достигнуто, чем при видимом свете. Кроме того, контраст, полученный в образце, отличается от контраста в оптических микроскопах. Таким образом, с помощью микроскопа ультрафиолетового света они могут наблюдать образцы, которые кажутся прозрачными, если они наблюдаются с видимым светом.
Цель моего исследования : собрать свой микроскоп.
Задачи проекта:
- Узнать историю создания микроскопа.
- Узнать, из чего состоит микроскопы, и какими могут они быть.
- Попытаться создать свой микроскоп и проверить его.
Моя гипотеза : можно создать микроскоп своими руками в домашних условиях из капли воды и подручных средств.
Также известен как петрографический микроскоп. Этот микроскоп фактически является типом оптического микроскопа, к которому добавлены два поляризатора. Это означает, что волна света, используемая для наблюдения образца, имеет определенное направление колебаний. Этот тип микроскопа очень полезен для наблюдения кристаллических структур горных пород и минералов.
Флуоресцентные микроскопы - это те, которые используют свойства флуоресценции для генерации изображения образца. Этот микроскоп позволяет нам наблюдать вещества, которые излучают свой собственный свет, когда они освещены определенной длиной волны. Для этого образец обычно освещен ксеноновой лампой или ртутной лампой. Эти микроскопы также включают светофильтры для изоляции света, соответствующего образцу.
Основная часть
История создания микроскопа.
Микроскоп (от греч. - малый и смотрю) - оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов, невидимых невооружённым глазом.
Увлекательное это занятие - рассматривать что-либо в микроскоп. Не хуже компьютерных игр, а может быть, даже и лучше. Но кто же придумал это чудо - микроскоп?
Микроскопы по количеству линз
В конкретном случае оптического микроскопа можно провести различие в зависимости от количества линз его оптической системы. Этот тип микроскопа имеет единственную линзу и более известен как увеличительное стекло. Тем не менее, с помощью простого микроскопа могут быть достигнуты большие увеличения. По сей день одно из концепций, основанных на одной и той же идее, - это.
Этот тип микроскопа - тот, у которого есть как минимум две линзы. Это самый распространенный случай во всех современных микроскопах. Обычно микроскопы имеют различные линзы как внутри, так и снаружи для коррекции оптических аберраций и достижения изображения с хорошим качеством.
В голландском городе Миддельбурге жил триста пятьдесят лет назад очковый мастер. Терпеливо шлифовал он стекла, делал очки и продавал их всем, кто в этом нуждался. Было у него двое детей - два мальчика. Они очень любили забираться в мастерскую отца и играть его инструментами и стеклами, хотя это и было им запрещено. И вот однажды, когда отец куда-то отлучился, ребята пробрались по обыкновению к его верстаку, - нет ли чего-нибудь новенького, чем можно позабавиться? На столе лежали стекла, приготовленные для очков, а в углу валялась короткая медная трубка: из нее мастер собирался вырезать кольца - оправу для очков. Ребята втиснули в концы трубки по очковому стеклу. Старший мальчик приставил к глазу трубку и посмотрел на страницу развернутой книги, которая лежала здесь же на столе. К его удивлению, буквы стали огромными. В трубку посмотрел младший и закричал, пораженный: он увидел запятую, но какую запятую - она была похожа на толстого червяка! Ребята навели трубку на стеклянную пыль, оставшуюся после шлифовки стекол. И увидели не пыль, а кучку стеклянных зернышек. Трубка оказалась прямо волшебной: она сильно увеличивала все предметы. О своем открытии ребята рассказали отцу. Тот даже не стал бранить их: так был он удивлен необычайным свойством трубки. Он попробовал сделать другую трубку с такими же стеклами, длинную и раздвижную. Новая трубка увеличивала еще лучше. Это и был первый микроскоп. Его
Микроскопы в соответствии с передачей света
Существует два основных типа оптического микроскопа по пути, за которым следует свет, до достижения цели: проходящие световые микроскопы и микроскопы с отраженным светом. В этом типе микроскопа свет проходит через образец. Для этого класса микроскопов необходимо подготовить образец, разрезая его на очень тонкие листы. Образец освещается ниже сцены. Подготовка образца делает его полупрозрачным, а часть света может пересекать его и достигать цели, которая должна наблюдаться позже через окуляр. В общем, это наиболее часто используемая система освещения среди оптических микроскопов.
случайно изобрел в 1590 году очковый мастер Захария Янсен, - вернее сказать, - его дети.
Подобные мысли о создании увеличивающего прибора приходили в голову не одному Янсену: изобретали новые приборы и голландец Ян Липерсгей (тоже "очковых" дел мастер и тоже из Миддельбурга), и Яков Метиус. В Англии появился голландец Корнелий Дреббель, который изобрел микроскоп с двумя двояковыпуклыми линзами. Когда в 1609 году распространились слухи, что в Голландии имеется некое устройство для рассматривания крошечных объектов, Галилей уже на следующий день понял общую идею конструкции и сделал микроскоп в своей лаборатории, а в 1612 году он уже наладил изготовление микроскопов. Созданное устройство никто поначалу микроскопом не называл, его именовали конспицилией. Всем знакомые слова "телескоп" и "микроскоп" впервые в 1614 году произнес грек Демисциан.
В этом случае свет освещает образец, и часть его отражается и направляется к цели. Таким образом, необходимо осветить образец с верхней части сцены. Этот тип микроскопии используется для исследования непрозрачных материалов, таких как металлические структуры, керамические материалы и т.д. существуют оптические микроскопы, которые позволяют использовать оба типа освещения, чтобы можно было наблюдать как полупрозрачные, так и непрозрачные образцы. Они всегда отражают свет.
Микроскопы в зависимости от количества окуляров
Микроскопы также можно классифицировать в соответствии с количеством окуляров. Исходя из этого критерия, можно различать микроскопы, или. 
Этот тип микроскопа, через который можно наблюдать образец. Это самый простой тип и идеально подходит для любителей микроскопии или для тех, кто представлен в этой области. Его главный недостаток заключается в том, что он может быть немного неудобным, если он должен использоваться в течение длительных периодов времени. По этой причине монокулярные микроскопы обычно не используются в профессиональных условиях.
В 1697 году из Москвы за границу выехало Великое посольство, в составе которого был наш царь Петр Первый. В Голландии он услышал, что "некий голландец Левенгук", живущий в городе Делфте, делает у себя дома удивительные устройства. С их помощью он обнаружил тысячи зверюшек, более чудесных, чем самые диковинные заморские звери. И эти зверюшки "гнездятся" в воде, в воздухе и даже во рту человека. Зная любознательность царя, нетрудно догадаться, что Петр немедленно отправился в гости. Устройства, которые увидел царь, были так называемыми простыми микроскопами (это была лупа с большим увеличением). Однако Левенгуку удалось добиться увеличения в 300 раз, а это превосходило возможности лучших сложных микроскопов XVII века, имевших и объектив, и окуляр.
Долгое время секрет "блошиного стекла", как пренебрежительно называли прибор Левенгука современники-завистники, раскрыть не удавалось. Как могло
получиться, что в 17 веке ученый создавал устройства, по некоторым характеристикам близкие к устройствам начала 20 века? Ведь при тогдашней технике невозможно было сделать микроскоп. Сам Левенгук свой секрет не открыл никому. Тайну "блошиного стекла" удалось раскрыть только через 315 лет, в Новосибирском государственном медицинском институте на кафедре общей биологии и основ генетики. Секрет должен был быть очень простым, ведь Левенгук за короткий срок сумел изготовить множество экземпляров своих однолинзовых микроскопов. Может быть, он вообще не шлифовал линзы- лупы? Да, это делал за него огонь! Если взять стеклянную нить и поместить в пламя горелки, на конце нити появится шарик - он-то и служил Левенгуку линзой. Чем меньше был шарик, тем большего увеличения удавалось достичь...
Около двух часов провел в 1697 году Петр Великий у Левенгука - и все смотрел, смотрел. А уже в 1716 году, во время своей второй поездки за границу, император приобрел для Кунсткамеры первые микроскопы. Так чудесный прибор появился в России.
Микроскоп можно назвать прибором, открывающим тайны. Микроскопы в разные года выглядели по-разному, но с каждым годом становились всё сложнее, и у них стало появляться много деталей.
Вот так выглядел первый микроскоп Янсена:
Первый крупный сложный микроскоп сделал английский физик Роберт Гук в 17 веке.
Вот так выглядели микроскопы в 18 веке. В 18 веке было много путешественников. И им нужно было иметь дорожный микроскоп, который бы умещался в сумке или кармане пиджака. В первой половине XVIII в. широкое распространение получил так называемый "ручной" или "карманный" микроскоп, сконструированный английским оптиком Дж. Вильсоном. Вот так они выглядели:
Из чего состоит микроскоп?
Все микроскопы состоят из следующих деталей:
Часть микроскопа | Для чего нужна |
окуляр | увеличивает изображение, которое получено от объектива |
объектив | обеспечивает увеличение мелкого предмета |
тубус | зрительная трубка, соединяет объектив и окуляр |
винт настройки | поднимает и опускает тубус, позволяет приближать и отдалять предмет исследования |
предметный столик | на нём размещается предмет рассмотрения |
зеркало | помогает направлять свет в отверстии на предметном столике. |
Есть ещё подсветка и зажимы.
Ещё я узнал, какие могут быть микроскопы. В современном мире все микроскопы можно разделить:
- Учебные микроскопы. Их называют еще школьные или детские.
- Цифровые микроскопы. Основная задача цифрового микроскопа- не просто показать объект в увеличенном виде, но и сделать фотографию или снять видеоролик.
- Лабораторные микроскопы. Главной задачей лабораторного микроскопа являются проведение конкретных исследований в различных областях науки, промышленности, медицине.
Создание собственного микроскопа
Когда мы искали сведения об истории микроскопов, то на одном из сайтов узнали, что можно сделать свой микроскоп из капли воды. И тогда я решил попробовать провести эксперимент по созданию такого микроскопа. Из капли воды можно сделать маленький микроскоп. Для этого нужно взять плотную бумагу, проколоть в ней толстой иглой дырочку и на нее аккуратно посадить каплю воды. Микроскоп готов! Поднесите эту капельку к газете – буквы увеличились. Чем меньше капля, тем больше увеличение. В первом микроскопе, изобретенном Левенгуком, все было сделано именно так, только капелька была стеклянная.
Мы нашли книгу, которая называется «Мои первые научные опыты» и чуть усложнили модель микроскопа. Для работы мне понадобились:
- Стеклянная банка.
- Металлизированная бумага (фольга для запекания).
- Ножницы.
- Скотч.
- Толстая иголка.
- Пластилин.
Когда я всё это собрал, то приступил к созданию модели микроскопа. Чуть ниже я поэтапно распишу всю свою работу. Конечно же, мне понадобилась небольшая помощь со стороны мамы и сестры.
В статье рассказывается о том, что такое микроскоп, для чего он нужен, какие виды бывают и история его создания.
Древние времена
В истории человечества всегда находились те, кого не устраивало библейское описание устройства мира, кто хотел сам понять природу вещей и их суть. Или же кого не прельщала судьба обычного крестьянина или рыбака, как того же Ломоносова.
Наиболее широкое распространение различные дисциплины получили в Эпоху Ренессанса, когда люди стали осознавать важность значения исследования окружающего мира и прочих вещей. Особенно в этом им помогали различные оптические устройства, — телескопы и микроскопы. Так что такое микроскоп? Кто его создал и где этот прибор применяется в наше время?
Определение
Для начала, разберем само официальное определение. Согласно ему, микроскоп — это устройство для получения увеличенных изображений или их структуры. От того же телескопа он отличается тем, что нужен для изучения мелких и ближних объектов, а не космических далей. Доподлинно имя автора этого изобретения не известно, но в истории сохранились упоминания о нескольких людях, которые первыми его использовали и конструировали. Согласно им, в 1590 году некий голландец по имени Иоанн Липперсгей представил широкой общественности свое изобретение. Его авторство также приписывают и Захарию Янсену. А в 1624 году всем известный Галилео Галилей также сконструировал подобный прибор.
С тем, что такое микроскоп, разобрались, но как он повлиял на науку? Почти так же, как и его «родственник» телескоп. Пусть и примитивное, но это устройство позволило преодолеть несовершенство человеческого глаза и заглянуть в микромир. С помощью него позже было совершено множество открытий в области биологии, энтомологии, ботаники и прочих наук.
Что такое микроскоп, теперь понятно, но где они еще применяются?
Наука
Биология, физика, химия — все эти области науки порой требуют заглянуть в саму суть вещей, которую наш глаз или же простое увеличительное стекло рассмотреть не могут. Сложно представить современную медицину без этих приборов: с их помощью совершаются открытия, определяются виды болезней, заражений, а недавно даже удалось «сфотографировать» цепочку ДНК человека.
В физике все несколько иначе, особенно в тех ее областях, которые работают над изучением элементарных частиц и прочих мелких объектов. Там микроскоп лабораторный несколько отличается от привычных, и обычные помогают мало, им на смену давно пришли электронные и новейшие зондирующие. Последние позволяют не то что получать впечатляющее увеличение, но и даже регистрировать отдельные атомы и молекулы.
Сюда же можно отнести и криминалистику, которой эти приборы нужны для определения улик, детального сравнения отпечатков пальцев и прочего.
Не обходятся без микроскопов и исследователи древнего мира, такие как палеонтологи и археологи. Им они нужны для детального изучения останков растений, костей животных с людьми и рукотворных изделий минувших эпох. И кстати, мощный микроскоп лабораторный можно свободно купить для собственного использования. Правда, не всем они по карману. Подробнее разберем виды этих устройств.
Виды
Первый, основной и самый древний — это оптический световой. Подобные приборы до сих пор есть в любой школе в классе биологии. Он представляет собой набор линз с регулируемым расстоянием и зеркало для подсветки объекта. Иногда его заменяет независимый источник света. Суть микроскопа такого в том, чтобы изменять длину волн видимого оптического спектра.
Второй — это электронный. Устроен он гораздо сложнее. Если говорить простым языком, то длина волны видимого света составляет 390 до 750 нм. И если объект, к примеру, —клетка вируса или иного живого организма меньше, то свет просто будет как бы огибать его, не сможет нормально отразиться. А подобное устройство обходит такие ограничения: магнитным полем оно делает волны света «тоньше», из-за чего можно рассмотреть самые крошечные объекты. Особенно актуально это в такой науке, как биология. Микроскоп подобного рода намного превосходит оптические световые.
И третий — это зондирующий тип. Если говорить упрощенно, то это устройство, в котором поверхность того или иного образца «прощупывается» зондом и на основе его движений и колебаний составляется трехмерное или растровое изображение.