Микроскопия
Микроскопия (МКС) (греч. μικρός — мелкий, маленький и σκοπέω — вижу) — изучение объектов с использованием микроскопа.
Подразделяется на несколько видов: оптическая микроскопия, электронная микроскопия, многофотонная микроскопия, рентгеновская микроскопия, рентгеновская лазерная микроскопия и предназначается для наблюдения и регистрации увеличенных изображений образца[1].
История[править]
Свойство системы из двух линз давать увеличенные изображения предметов было известно уже в XVI веке в Нидерландах и Северной Италии мастерам, изготовлявшим очковые стёкла. Имеются сведения, что около 1590 года прибор типа микроскопа был построен 3. Янсеном (Нидерланды). Быстрое распространение микроскопов и их совершенствование, главным образом, ремесленниками-оптиками, начинается с 1609—1610 годов, когда Г. Галилей, изучая сконструированную им зрительную трубу, использовал её и в качестве микроскопа, изменяя расстояние между объективом и окуляром[2].
Первые блестящие успехи применения микроскопа в научных исследованиях связаны с именами Р. Гука (около 1665 г.; в частности, он установил, что животные и растительные ткани имеют клеточное строение) и особенно А. Левенгука, открывшего с помощью микроскопа микроорганизмы (1673—1677). В начале XVIII века микроскопы появились в России; здесь Л. Эйлер (1762) разработал методы расчёта оптических узлов микроскопа. В 1827 году Дж. Б. Амичи впервые применил в микроскопе иммерсионный объектив. В 1850 году английский оптик Г. Сорби создал первый микроскоп для наблюдения объектов в поляризованном свете. Широкому развитию методов микроскопических исследований и совершенствованию различных типов микроскопов во 2-й половине XIX века и в XX веке в значительной степени способствовала научная деятельность Э. Аббе, который разработал (1872—1873) ставшую классической теорию образования изображений несамосветящихся объектов в микроскопе. Английский учёный Дж. Сиркс в 1893 году положил начало интерференционной микроскопии. В 1903 году австрийские исследователи Р. Зигмонди и Г. Зидентопф создали т. н. ультрамикроскоп. В 1935 году Ф. Цернике предложил метод фазового контраста для наблюдения в микроскопе прозрачных, слабо рассеивающих свет объектов. Большой вклад в теорию и практику микроскопии внесли советские учёные — Л. И. Мандельштам, Д. С. Рождественский, А. А. Лебедев, В. П. Линник)[2]
Виды микроскопии[править]
Оптическая микроскопия[править]
Оптическая микроскопия — общее название методов наблюдения объектов, не различимых человеческим глазом, с использованием оптического микроскопа. Структуру объекта можно различить, если разные его частицы по-разному поглощают и отражают свет либо отличаются одна от другой (или от среды) показателями преломления. Эти свойства обусловливают различие амплитуд и фаз световых волн, прошедших через разные участки объекта, и от этого зависит контрастность изображения. Разные методы наблюдения, применяемые в оптической микроскопии, выбираются в зависимости от свойств изучаемого объекта (препарата)[3].
- Методы оптической микроскопии
- Метод светлого поля в проходящем свете
- Метод светлого поля в отражённом свете
- Метод тёмного поля в проходящем свете
- Метод тёмного поля в отражённом свете
- Поляризационная микроскопия
- Метод фазового контраста
- Метод интерференционного контраста
- Люминесцентная микроскопия
- Ультрафиолетовая микроскопия
- Инфракрасная микроскопия
Электронная микроскопия[править]
Первый электронный микроскоп был создан Максом Кноллем и нобелевским лауреатом Эрнстом Руской в 1931 году. Электронная микроскопия — это совокупность электронно-зондовых методов исследования микроструктуры твердых тел, их локального состава и микрополей (электрических, магнитных и др.) с помощью электронных микроскопов (ЭМ) — приборов, в которых для получения увеличенного изображения используют электронный пучок[4].
- Методы
- Сканирующая (растровая) электронная микроскопия
- Атомно-силовая микроскопия
- Сканирующая туннельная микроскопия
- Просвечивающая (трансмиссионная) электронная микроскопия
- Отражательная микроскопия
Рентгеновская микроскопия[править]
Рентгеновская микроскопия — совокупность методов исследования микроскопического строения объектов с помощью рентгеновского излучения. В рентгеновской микроскопии используют специальные приборы — рентгеновские микроскопы. Их предел разрешения может быть на 2—3 порядка выше, чем световых, поскольку длина волны l рентгеновского излучения на 2—3 порядка меньше длины волны видимого света. С помощью рентгеновского микроскопа можно оценивать качество окраски или тонких покрытий, оклейки или отделки миниатюрных изделий. Он позволяет получать микрорентгенографии биологических и ботанических срезов толщиной до 200 мкм. Его используют также для анализа смеси порошков лёгких и тяжёлых металлов, при изучении внутреннего строения объектов, непрозрачных для световых лучей и электронов[5]
- Методы
- Лазерная рентгеновская микроскопия. Данный вид микроскопии позволяет получать изображения с разрешением в несколько нанометров[6].
- Отражательная рентгеновская микроскопия
- Проекционная рентгеновская микроскопия
Сканирующая зондовая микроскопия[править]
Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ) один из мощных современных методов исследования морфологии и локальных свойств поверхности твердого тела с высоким пространственным разрешением. За последние 10 лет сканирующая зондовая микроскопия превратилась из экзотической методики, доступной лишь ограниченному числу исследовательских групп, в широко распространенный и успешно применяемый инструмент для исследования свойств поверхности[7].
- Методы
- Сканирующая туннельная микроскопия
- Атомно-силовая микроскопия
- Ближнепольная оптическая микроскопия
- Магнитно-силовая микроскопия
- Электро-силовая микроскопия
Галерея[править]
- Микроскопы на почтовых марках СССР
.jpg)
._Emblem_-_Microscope_and_Moscow_University._Bacteria_and_Viruses).jpg)
Научные организации, общества[править]
— Учебно-научный центр «Международная школа микроскопии» (УНЦМ), Москва
— Научно-образовательный центр сканирующей микроскопии, Санкт-Петербург
— Центр коллективного пользования «Современная микроскопия» федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Южный федеральный университет», Ростов-на-Дону
— Научно-исследовательская лаборатория «Микроскопия и микроанализ»
— Междисциплинарный центр «Аналитическая микроскопия», Казань
— Royal Microscopical Society (RMS)
— Microscopy Society of America (MSA)
— European Microscopy Society (EMS)
Примечания[править]
- ↑ Микроскопия рус.. Проверено 17 мая 2024.
- ↑ 2,0 2,1 Микроскопия рус.. structure.by. Проверено 17 мая 2024.
- ↑ Микроскопия рус.. Большая российская энциклопедия. Проверено 17 мая 2024.
- ↑ А. И. Власов, К. А. Елсуков, И. А. Косолапов. Электронная микроскопия рус.. Проверено 17 мая 2024.
- ↑ Рентгеновская микроскопия рус.. booksite.ru. Проверено 17 мая 2024.
- ↑ Современные методы микроскопии в изучении биологических объектов рус.. Проверено 17 мая 2024.
- ↑ Зондовая микроскопия рус.. Проверено 17 мая 2024.
Литература[править]
- Суворов А. Л. Микроскопия в науке и технике / Отв. ред. д-р физ.-мат. наук В. Н. Рожанский; Академия наук СССР. — М.: Наука, 1981. — 136, [1] с. — (Наука и технический прогресс). — 36 000 экз. (обл.)
- Василевский А. М., Кропоткин М. А., Тихонов В. В. Оптическая электроника. — Ленинград: Энергоатомиздат, 1990. глава 3.
- Барыкина Р. П. и др. Справочник по ботанической микротехнике. Основы и методы. — М.: Изд-во МГУ, 2004. — 312 с. — 2000 экз. — ISBN 5-211-06103-9. — УДК 58:57.08
 | Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Знание.Вики» («znanierussia.ru») под названием «Микроскопия», расположенная по следующим адресам:
Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Знание.Вики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?». |
|---|