grinzi muta într-un microscop optic
Activitatea de laborator №20
Studentul trebuie să cunoască: dispozitivul și numirea părților individuale ale microscopului; trage și să explice calea microscopului; mărire a microscopului și din care aceasta depinde; Ceea ce se înțelege printr-o rezoluție a microscopului, în afara autorizației; modalități de a crește rezoluția microscopului; evaluare distanta rezolvabile, dimensiuni microscopice; tehnici de microscopie speciale.
Studentul ar trebui să poată. utilizați un microscop; pentru a determina factorii care cresc lentila ocularului, grosismentul totală a microscopului; găsi rezoluția și care să permită distanța de microscop; pentru a determina dimensiunea obiectelor microscopice.
Microscopul este un sistem optic centrat complex care să permită pentru a mări unghiul de vedere atunci când se analizează obiecte mici.
Principalele componente ale microscopului optic sunt lentila obiectiv și ocular. Într-o primă aproximare, ea poate fi considerată ca un scurt-focus două lentile subțiri. Apoi, calea simplificată a microscopului optic poate fi prevăzut în figura 1.
obiect vizualizat AB este plasat în fața obiectivului un pic mai departe focalizarea acesteia înainte. Lentila oferă o imagine reală, mărită și invers a A / B /. care este privit prin ocular, care acționează ca o lupă.
Luând în considerare diverse dispozitive, armarea ochiului, inclusiv microscop, trebuie amintit că, în fiecare caz și aceste dispozitive formează un sistem optic cu un singur ochi, care sunt un element esențial al ochiului.
Acest întreg sistem în ansamblu dă imaginea obiectului pe retină (A /// /// Ca și în cazul unui microscop) și magnitudinea aparentă a unui obiect Estimăm valoarea acestei imagini. Raportul dintre lungimea imaginii retiniene, atunci când vizualizați obiectul prin microscop și fără ea, se numește o creștere vizibilă la microscop.
creștere lineară a cristalinului este egal cu:
-Lungimea tubului optic - lungimea focala a obiectivului.
ocular mărire unghiulară :,
unde D - vizibilitate mai bună distanță (ochiul normal la 25cm); - lungimea focala a ocularului.
În cele din urmă, mărire microscop:
Din această formulă rezultă că alegerea adecvată a lentilelor puteți obține o mărire foarte mare de microscop.
Distanța minimă dintre două puncte care sunt vizibile la microscop separat, denumit limita de rezoluție (sau distanța rezolvabile) Z. Limita inferioară a rezoluției, detaliile fine pot fi observate cu acest microscop, și se spune că puterea (limita rezolvarea inversă rezolutie) mai mult.
Puterea de rezoluție a microscopului datorită proprietăților undelor de lumină, astfel încât expresia pentru limita de rezoluție poate fi obținută prin considerarea fenomenului de difracție. Din imagine de difracție a formării teoriei microscopului (teoria Abbe) care rezolvabile distanța Z este determinată prin formula:
în cazul în care - lungimea de undă a luminii luminoase subiectului; indicele de refracție al mediului între obiect și lentila obiectiv microscop, u - - n microscop unghi de deschidere - unghiul format de axa optică și linia trasată de la marginea deschiderii lentilei la un punct de intersecție a planului obiect 0 la axa optică (Figura 3).Cantitatea A = numita obiectiv cu diafragma numerică. Cunoașterea este util pentru studiul obiectelor biologice (de exemplu, bacterii), atunci când este necesar de a alege obiectivul potrivit pentru a distinge între obiecte de mărimea dorită.
Rețineți că expresia de mai sus pentru distanța rezolvabil adevărată dacă fasciculul de lumină obiect de raze paralele. La aprinderea obiectului prin intermediul convergent condensatorului fasciculului luminos valoarea Z este aproximativ la jumătate.
Aceasta înseamnă că într-o astfel de metodă subiectului poate varia în părți de iluminat este de jumătate atunci când fasciculul de lumină de raze paralele, adică posibilitatea de detalii distinctive este îmbunătățită. Mai mult, așa cum se vede din formula (2), rezoluția poate fi îmbunătățită prin lumina iluminare de obiect la lungimi de undă (microscopie UV) sau creșterea diafragmei numerică.
Pentru acest din urmă scop este utilizarea sistemelor de imersie în care spațiul dintre obiect și obiectivul este umplut cu un mediu fluid - imersiune. Ca imersie în ulei de cedru utilizat (n = 1,51), glicerol (n = 1,48), monobromnaftalin (n = 1,66) și altele.
Rețineți că rezoluția microscopului depinde de puterea de rezoluție a unui obiectiv, și nu depinde de creșterea ocularul.
Ordinea de performanță
Exercitiul 1. Determinarea obiectiv zoom
două scale sunt utilizate pentru determinarea zoom: micrometru ocular (suc = 0,1 mm), care este montat într-un obiectiv tub și micrometru ocular (folosind camera Goryaev Sob = 0,05 mm).
1) Așezați camera Goryaev pe scenă.
2) se deplasează încet microscop tub, găsi o camera de imagine la scară ascuțite Goryaeva.
3) Găsiți tușele de potrivire ambele scale, între care este un număr întreg de diviziuni și să calculeze și să
4) În conformitate cu formula pentru a calcula gradul de mărire a lentilelor.
Exercitarea 2. Determinarea creșterii și ocularul microscopului
1) Se scoate din tubul ocular și folosind o riglă pentru a măsura distanța „a“ între lentile.
2) Se calculează lungimea focala a ocularului prin formula
3) Se calculează factorul de mărire ocular. unde D - cea mai bună vizibilitate la distanță (D = 25 cm).
4) Găsiți creșterea microscop
Exercitarea 3.Opredelenie limitele de rezoluție a microscopului
Limita de rezoluție a microscopului. undeva # 955; - lungimea de undă a luminii (# 955; = 0,55 microni)
n - indicele de refracție (n = 1)
U - unghiul de deschidere (figura 4).
Pentru a determina unghiul de deschidere trebuie să fie:
1) Pune pe scena microscop o placă metalică subțire, cu o mică gaură, se deplasează tubul set microscop imaginea de deschidere ascuțită.
2) Scoateți oglinda și de iluminat la baza liniei puse microscop cu motorul.
3) Scoateți ocularul și se uită la microscop redus imagine la scară riglă, setați glisoarele pe linia de frontieră de vedere.
4) Se măsoară distanța „x“ între motoare și distanța „1“ de la linia de la gaura din placa metalică.
6) Se determină distanța de autorizare
Exercitarea 4.Opredelenie Valoarea microentity
1) La o cameră de Goryaeva plasarea mai multor boabe.
2) deplasarea tubului, sunt imagini clare a boabelor (schiță una dintre ele).
3) Se calculează numărul de diviziuni „m“ micrometru ocular, care are un bob de nisip.
4) În conformitate cu formula pentru a calcula dimensiunile boabe de nisip.