Optické přístroje
Mikroskop
Seminární práce z fyziky
Vypracovali: Jana Rybková, Eliška Kolářová, Hana Straková, Tereza Pokorná Základní škola a Mateřská škola, Nový Hradec Králové, Pešinova146
Duben 2010
1
Obsah: Úvod……………………………………………….……………….. strana 3 Na skok do historie……………………………….………………. strana 4 Z čeho se mikroskop skládá…………………………….………. strana 5 Využití mikroskopu……… ………………………………………..strana 6 K čemu již mikroskop pomohl,…………….……………………. strana 7 Použité prostředky…………………………….………………….. strana 8
2
Úvod Mikroskopu se také v češtině říká drobnohled. Věda zabývající se mikroskopy se nazývá mikroskopie. Mikroskop je optický přístroj, který zvětšuje velmi malé předměty . Má-li pouze jednu čočku, nazývá se lupa. V roce 1665 vydal Angličan Robert Hooke pozoruhodnou knihu nazvanou Micrografia, která obsahovala podrobné popisy a kresby „drobounkých těl“ od much až po blechy. To byl jeden z velkých začátků mikroskopu. Mikroskopu se totiž neuděluje jen jediný vynálezce. Má mnoho vynálezců. A každý z nich svým způsobem přispěl k vyspělosti dnešního mikroskopu, jak ho známe my. S mikroskopy můžeme pracovat i my ve školách. Ale mnohem důležitější a užitečnější využití mají ve vědách. Jako je fyzika, biologie, medicína…. A další. Dále v této seminární práci budete mít možnost nahlédnout jak do historie mikroskopů, tak do mikroskopu jako takového. Dozvíte se z čeho se skládá, jaké důležité využití má,jaká je jeho historie a také přínosy tohoto „kouzelného“ přístroje.
3
Na skok do historie Tento úžasný přístroj, který nám dopomáhá objevovat krásy mikrosvěta, již můžeme používat 400let. Ano je to opravdu už hodně dávno, co se poprvé mikroskop použil a započal tak léta bádání a objevů. Patrně jako prvý sestrojil použitelný mikroskop holandský brusič čoček a výrobce brýlí Zacharias Jansen někdy kolem roku 1590. Italský astronom a matematik Galileo Galilei vylepšil Jansenův vynález a použil jej k vědeckým účelům, např. aby prozkoumal mravenčí oko. Mikroskopy však byly vlastně vedlejším produktem při objevení teleskopů. Jako jeden z prvních používal jednoduchý mikroskop na zkoumání detailů žijících tvorečků Holanďan Antonius van Leeuwenhoek (1632-1723), holandský obchodník s látkami z Delftu, jež přispěl významnou měrou ke zdokonalení dosud primitivního přístroje. Vymyslel, jak přesně vybrousit čočky a jak je sestavit a upevnit, aby vytvořily silný zvětšovací efekt. Jeho mikroskop byl malý kovový přístroj. Leeuwenhoek vyrobil ve skutečnosti stovky jednoduchých mikroskopů různého vzhledu. Zvětšovaly asi 70 až 250krát. Jako první na světě viděl a popsal krevní buňky. Ve stejných letech pracoval na mikroskopech i Robert Hooke. Jeho mikroskop měl pro změnu více čoček. Jeho mikroskop byl vyroben ze dřeva a lepenky pokryté jemným pergamenem.
Společné pozorování Tento mikroskop z 19. Století umožňoval pozorovat tentýž preparát až čtyřem lidem současně. V 19. století prožívá mikroskop dramatický vývoj. Přispěli k tomu především Carl Zeiss (výroba mikroskopů), Ernst Abbe (studie optických principů) a Otto Schott (výzkum optického skla) . Jako první zahájila výrobu mikroskopů firma Carl Zeiss v roce 1847. Optický (paprskový) mikroskop dosáhl ve 30. letech své teoretické hranice. Ta je limitována 1000 násobným (resp. 2000 násobným) zvětšením a rozlišením 0,2 mikrometru. Vědci však chtěli vidět detaily buněk. To vyžadovalo zvětšení řádově 10 000 násobné. Bylo tedy nutno zkonstruovat mikroskop na jiném principu. Místo světelného paprsku se zde využívá elektronový paprsek (tok rychlých elektronů), místo skleněné čočky čočka magnetická. První mikroskop na tomto principu (tzv. prozařovací elektronový mikroskop) byl vyvinut v Německu v roce 1931 a zasloužili se o to především Max Knoll a Ernst Ruska. Ano, mikroskopy i možnosti vědeckého bádání se od té doby vyvinuly neuvěřitelným způsobem, a proto dnes zní téměř archaicky Leeuwenhoekova první slova o bakteriích: ?"Na mém rtu je jich více než poddaných v impériu Jeho Veličenstva". 4
Z čeho se skládá mikroskop Okulár – Vytváří zvětšený obraz viditelný okem. Stojan – Je to určitá konstrukce , která drží jednotlivé části mikroskopu pohromadě. Základní prvek mikroskopu, jenž drží všechny ostatní součásti. Zpravidla obsahuje světelný zdroj. Zdroj – U různých mikroskopů i z dřívějších dob se zdroj světla liší .Dříve to byly jen sluneční paprsky odražené od skla, v modernějších dobách se již používá elektrický světelný zdroj . Objektiv (revolver s objektivy) – Systém složený z čoček v mikroskopu, jenž přijímá světlo ze zorného pole a vytváří první obraz. Čočka - Optické sklo, jež má dvě leštěné plochy a používá se ke sbíhavosti nebo rozbíhavosti světelných paprsků. Clona - Otočný kotouč umístěný pod stolkem, jehož pevný nebo nastavitelný stupňovitý otvor umožňuje průchod světla otvorem stolku pod různými úhly. Stolek - Plocha, která přidržuje vzorek.
5
Využití mikroskopu Využití mikroskopů je nepřeberné množství. A kdybychom měli zmiňovat jen okrajově, co se díky mikroskopu může a nemůže. Jen stěží by nám to zabralo celou, nebo alespoň půlku stránky. Proto je budeme popisovat takto:
1. Kriminologie- V tomto oboru se mikroskop využívá, nejen k zjištění různých menších předmětů. Ale také k pozorování potřebných buněk, krve, látek,…. V tomto oboru tedy mikroskop napomáhá k dopadení zločince, k najití pohřešované osoby a nebo identifikaci.
2. Medicína(laboratoře)- Tento obor je velmi důležitý. A mikroskop v něm hraje velkou roli. Díky němu se lidé, pracující v laboratořích, dívají na buňky (například nemocných lidí) a mohou tak určit jaká je to nemoc. Nebo popřípadě jaký je to vir a podobně. Samozřejmě v této vědě nejde jen o nemoci a viry , ale také o najití nových možných léků.
3. Školství- Ano i ve školách můžeme používat mikroskopy. A to hned v několika předmětech. Napomáhá nám to porozumět některým živočichům, horninám a jiným….
4. Další možná využití- Využití mikroskopu můžou být i soukromá. Hodně lidí má doma mikroskop. Ale to jen spíše pro zábavu. Jinak jiná využití, která bychom určitě měly zmínit, jsou vědci. I vědci potřebují k bádání mikroskopy! Bez vědců a badatelů by nevznikl ani mikroskop.
6
Čemu již mikroskop pomohl???? Díky mikroskopu, můžeme pozorovat hodně malé věci. Díky mikroskopu, se lidé dozvěděli o některých nemocech, které nebyly dříve známy. Díky mikroskopu, se vynalezly léky na záchranu lidí, kteří to potřebují. Díky mikroskopu, můžeme znát stavbu těl malých organismů. Díky mikroskopu, se rozvinuli některé vědy, hlavně medicína! Díky mikroskopu, se teď mohou lidé dovědět, „kdo vlastně jsou“. Díky mikroskopu, proniklo lidstvo do světa, který byl lidskému oku utajen. Díky mikroskopu, se potvrdily objevy Antona van Leeuwenhoeka, týkající se existence drobných živých organismů v kapce vody.
Závěr Závěrem bychom chtěli říci, že díky této prezentaci teď o mikroskopech víme opravdu hodně. Prezentace i seminární práce sama o sobě nás bavila. A to i z toho důvodu, že mikroskop je velmi zajímavý přístroj. A přínosný. Mikroskop je, byl, a bude velmi potřebný, protože i teď se díky němu nacházejí nové organismy, bakterie, viry,…. Doufáme, že i pro vás byla tato prezentace něčím přínosná, tak jako pro nás. A že si aspoň něco odnesete z těchto pár minut povídání.
7
Použitá literatura Internetové stránky: 1. www.optic.cz 2. www.levne-mikroskopy.cz 3. www.wikipedie.cz
Knihy: 1.Ilustrovaná encyklopedie Fyzika od nakladatelství Fragment 2.Věda zvědavýma očima – Světlo od nakladatelství Dům OP
8
9