顯微鏡裡的科學世界

媽同學們應該對顯微鏡並不陌生,顯微鏡是我們觀察很多肉眼看不到物體的一種必要工具,那麼大家有沒有知道它究竟從何而來以及它的功能用途呢?今天就讓恐龍哥哥帶大家走進顯微鏡的科學發家史,一起了解一下它吧。

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我們要研究一個典型的問題,人的肉眼究竟能看到多小的物體呢?用數據來表示的話,我們一般人可以看到300微米左右,也就是0.3mm的物體。在美國有一家肯德基店,是微型肯德基店,賣的漢堡可樂都特別的小,大家有時間可以去嘗試一下。一把尺子1mm的間距,大家應該都能看到,然後再把1mm分成將近1/3,是我們肉眼觀測的大小。如果比0.3mm還要小的物體,我們就需要藉助工具來觀測,那麼就需要我們利用顯微鏡,什麼是顯微鏡呢,顧名思義就是人眼的延伸。

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先看幾組圖片,這是一些有關於顯微鏡下的放大圖片。

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我神奇的照片都是通過顯微鏡拍攝到的,顯微鏡很厲害吧,今天我們就好好研究一下顯微鏡。不得不提到一位科學家叫做列文虎克,最早的顯微鏡就是他發明的。列文虎克是荷蘭顯微鏡學家,也是微生物學的開拓者。幼年並沒有接受過正規的教育,在1648年到阿姆斯特丹一家布店當學徒,20歲回代爾夫特自營綢布,多年以後被代爾夫特市長指派做市政事務工作,這種工作收入不少,但是非常的輕鬆,讓他有了非常充足的時間從事他自幼就喜歡的磨透鏡工作,並利用之觀察自然界的細微物體。由於勤奮及本人特有的天賦,他透鏡遠遠超過同時代的人,他的放大透鏡以及簡單的顯微鏡形式很多,透鏡的材料有玻璃,寶石,鑽石的,他的一生磨製了大約400多個透鏡,有一件簡單的凸透鏡放大倍數能夠高達300倍!因此他對於最早的微生物研究學奠定了基礎。

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顯微鏡經過不斷的改變形式以及功能提升,現在最常用的顯微鏡就是光學顯微鏡,觀測的角度又分為單目鏡的顯微鏡和雙目鏡的顯微鏡。高級一點的有激光共聚焦顯微鏡,非常高級了,它可以觀察細胞很細微的結構,而且能夠直接連接相機拍照,能夠連接電腦進行分析。包括我們的電子顯微鏡,他不光是一個顯微鏡的功能,甚至是一套系統的應用。

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在顯微鏡下,我們可以觀測細胞,細胞是組成我們生命的基本單位,因此觀測細胞對於我們研究生命也是非常有意義。如果觀測植物細胞,判斷植物的生長情況,通過對動物細胞特定部位的觀察研究,比如血細胞的產生以及某些細胞的衰老和死亡,可以通過顯微鏡觀測對病理細胞的特徵進行描述與記錄,畢竟對於我們當代醫學影領域和科學領域變得尤為重要,很多重大的科研成果以及生物學科研極其重要的意義。

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請問你會正確使用普通的光學顯微鏡嗎?我們又是怎麼樣物體透過顯微鏡能夠看見呢?我們介紹載玻片,載玻片就是有透明玻璃片的物體,我們看載玻片時需要將觀察的部位放到載玻片上,然後在用顯微鏡看載玻片。

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認識顯微鏡自然要先認識它的結構,它是由目鏡,物鏡,粗準焦螺旋,細準焦螺旋,載物臺反光鏡或電光源六部分組成。普通的的光學顯微鏡是根據凸透鏡的成像原理,要經過凸透鏡的兩次成像,第一次先經過物鏡成像,這時候的物體應該在物鏡的一倍焦距和兩倍焦距之間,根據物理學的原理成的應該是放大的倒立的實像,而後以第一次成的像作為物體經過目鏡的第二次成像,由於我們觀察時候是在目鏡的,另外一次根據光學原理第二次成的像是一個虛像,這樣像和物才在同一側,因此第一次成的像應該在目鏡的一倍焦距以內,這樣經過第二次的成像,第二次成的像是一個放大的正立的虛像,如果相對實物說的話,應該是倒立的放大的虛像。

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對於顯微鏡的使用標準,我們也有一定的規範:

1.注意用和放置要有一定的順序。

2.打開電源開關或者是調節反光鏡,直到鏡筒內被照亮。

3.放置玻片標本。

4.用低倍物鏡觀察。

5.用高倍觀察。

6.換片,要注意千萬不可在高倍物鏡下直接換片兒,一定要將物鏡轉回低倍,以防損壞鏡頭。

7.結束後一定要整理顯微鏡。升高鏡筒取下玻片標本,清潔顯微鏡把物鏡轉離通光孔成八字形,在下降鏡筒至適當高度,如有玻片移動器也要適當移動位置,使物鏡不會碰到,最後將顯微鏡放回指定位置並套上保護套。

第六點和第七點很多同學往往會忽略,所以老師在做了做了一個強調。他國研發的一種種高科技的手持小的顯微鏡,也比較適合外出使用。

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今天顯微鏡的知識我們就先介紹到這裡,希望同學們能夠課後,如果家裡有顯微鏡,用老師指導的正確方法去使用,仔細觀察物體記錄實驗結果,讓自己成為一名優秀的科學家!


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