Связанные понятия
Оптический или световой микроско́п (от др.-греч. μικρός «маленький» и σκοπέω «рассматриваю») — оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов (или деталей их структуры), невидимых невооружённым глазом.
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.
Ли́нза (нем. Linse, от лат. lens — чечевица) — деталь из прозрачного однородного материала, имеющая две преломляющие полированные поверхности, например, обе сферические; или одну — плоскую, а другую — сферическую. В настоящее время всё чаще применяются и «асферические линзы», форма поверхности которых отличается от сферы. В качестве материала линз обычно используются оптические материалы, такие как стёкла, оптические стёкла, кристаллы, оптически прозрачные пластмассы и другие материалы.
Микрофотография (англ. micrograph, photomicrography) — техника фотографии малых объектов, с высоким увеличением, обычно с помощью микроскопа.
Оптические приборы — устройства, в которых оптическое излучение преобразуется (пропускается, отражается, преломляется, поляризуется).
Упоминания в литературе
Даже простейший эксперимент по измерению с помощью
микроскопа координаты частицы (например, электрона) подтверждает наличие искажения. Дело в том, что для определения положения электрона его необходимо «осветить» светом возможно более высокой частоты. В результате соударения фотона с электроном изменяется импульс последнего. Прибор искажает то, что исследует. Сам акт наблюдения изменяет наблюдаемое.
Что же мы имеем при рассмотрении саккад? С появлением высокочастотных айтрекеров, обладающих достаточной точностью, познание процесса движения точки взора сводится к анализу графиков окулограмм. Высокая частотность детекции позволяет «проникать» в процессы, не осознаваемые человеком в силу их быстротечности. Так, например, айтрекер SMI High Speed позволяет регистрировать положение точки взора через каждые 2 мс. Это интервал времени, при котором многие ранее казавшиеся непрерывными процессы становятся существенно дискретными. Это похоже на то, как при рассматривании целостной фотографии увеличение детализации изображения приводит к появлению цветных квадратиков, мало напоминающих первичный образ. Так, например, нарисованная окружность при изображении на уровне экранных пикселей, представляет собой конструкцию из квадратиков. Современные айтрекеры тоже являются своеобразными
микроскопами , позволяющими заглянуть вглубь процессов, которые, казалось бы, хорошо описаны. Аргументы в пользу аналоговых айтрекеров, которые используют непосредственно установленную на глаз присоску и не имеют побочных математических и аппаратных шумов, принять трудно по причине регистрации глазодвигательной активности с помощью отраженного луча от установленного на присоске зеркала на светочувствительную бумагу. В таком способе регистрации химическая реакция на поверхности бумаги тоже является процессом во времени, а также зависит от силы светового потока и времени его воздействия на рассматриваемую точку поверхности. И мелкие, краткосрочные попадания отраженного луча не вызывают соответствующей засветки. Проявляются только достаточно сильные и относительно долговременные положения отраженного луча. Проблемы «шумов» современных айтрекеров снимаются с помощью манекен-тестов, а в остальном это прекрасные комплексы, позволяющие совершать путешествия во времени, по сути, останавливать время до нескольких миллисекунд.
Для детального исследования прозрачных структур глаза и его оболочек применяют метод биомикроскопии. Он заключается в использовании узкого, резко ограниченного гомогенного пучка света, фокус которого можно помещать на различной глубине и в различных отделах глаза. Такой пучок света позволяет создать выраженную контрастность между освещенными и неосвещенными участками глаза, получить тонкий срез прозрачных его тканей. Исследование полученных срезов осуществляется с помощью бинокулярного
микроскопа . Для биомикроскопии используют щелевую лампу, в которой специальный свободно перемещающийся осветитель смонтирован на общей оси вращения с микроскопом.
Изменяя ход лучей от рассматриваемого предмета,
микроскоп или телескоп, показывают его под большим углом зрения. В этом случае изображение на сетчатке растягивается, захватывает больше нервных окончаний, и глаз различает уже в предмете уже такие подробности, которые раньше сливались в одну точку. Если указано, что микроскоп или телескоп увеличивает в 100 раз, то это значит, что он показывает предметы под углом зрения в 100 раз большим, чем человек видит их без оптического прибора. Если же прибор не увеличивает угла зрения, то он не дает никакого увеличения, хотя бы нам казалось, что мы видим предмет увеличенным.
В современной науке любое исследование физических свойств времени все чаще связывается с принципами квантовой механики. Так, в картине мироздания физики вполне определенно выделяют минимальные размеры ячеек пространства, называя их «фундаментальной длиной» – квантами пространства. Предполагаемая величина этих гипотетических «атомов пространства» реально совершенно невообразима, она представляет собой дробь с 33 нулями в знаменателе. Если бы мы увеличили размер таких клеток пространства до одного сантиметра, то диаметр атома возрос бы до 30 миллиардов световых лет, в два раза превзойдя размер Метагалактики. Атом – это минимальный реально наблюдаемый в электронный
микроскоп объект, следующий за ним на пути в глубины материи – атомное ядро. Если повторить увеличение, ядро атома превратится в галактику, свет по которой будет путешествовать 300 000 лет.
Связанные понятия (продолжение)
Электро́нный микроско́п (ЭМ) — прибор, позволяющий получать изображение объектов с максимальным увеличением до 106 раз, благодаря использованию, в отличие от оптического микроскопа, вместо светового потока, пучка электронов с энергиями 200 эВ — 400 кэВ и более (например, просвечивающие электронные микроскопы высокого разрешения с ускоряющим напряжением 1 МВ).
Апохрома́т — оптическая конструкция, у которой исправлены сферическая аберрация и хроматические аберрации для трёх и более цветов. Как правило, является усложнённым ахроматом с линзами из стекла специальных сортов (например, курцфлинт) и некоторых кристаллов (флюорит, квасцы).
Фотопласти́нка — фотоматериал на стеклянной подложке. Представляет собой плоскопараллельную стеклянную пластинку с нанесённым на неё светочувствительным слоем. До изобретения фотоплёнки на гибкой подложке из целлулоида были единственным носителем негативного изображения, на который велась съёмка.
О́птика (от др.-греч. ὀπτική «наука о зрительных восприятиях») — раздел физики, рассматривающий явления, связанные с распространением электромагнитных волн видимого, инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов спектра. Оптика описывает свойства света и объясняет связанные с ним явления. Методы оптики используются во многих прикладных дисциплинах, включая электротехнику, физику, медицину (в частности, офтальмологию и рентгенологию). В этих, а также в междисциплинарных сферах широко применяются достижения...
Лу́па — оптическая система, состоящая из линзы или нескольких линз, предназначенная для увеличения и наблюдения мелких предметов, расположенных на конечном расстоянии. Используется во многих областях человеческой деятельности, в том числе в биологии, медицине, археологии, банковском и ювелирном деле, криминалистике, при ремонте часов и радиоэлектронной техники, а также в филателии, нумизматике и бонистике.
Стереоскоп — оптический бинокулярный прибор для просмотра «объёмных» фотографий. Принцип работы прибора основан на том, что если сфотографировать какую-либо сцену с двух точек, расположенных на некотором расстоянии друг от друга (примерное расстояние между глазами человека), а затем расположить получившуюся пару снимков (так называемая стереопара) так, чтобы один глаз видел только один снимок, а другой глаз—второй, то человек увидит «объёмное» изображение.
Разреше́ние — способность оптического прибора воспроизводить изображение близко расположенных объектов.
Ка́мера-обску́ра (лат. camera obscūra — «тёмная комната») — простейший вид устройства, позволяющего получать оптическое изображение объектов.
Окуля́р — элемент оптической системы, обращённый к глазу наблюдателя, часть оптического прибора (видоискателя, дальномера, бинокля, микроскопа, телескопа и так далее), предназначенная для рассматривания изображения, формируемого объективом или главным зеркалом прибора.
Анастигма́т — объектив, в котором исправлены практически все аберрации, в том числе астигматизм и кривизна поля изображения. Анастигматами могут считаться объективы любых конструкций и типов, удовлетворяющие этим условиям. Большинство анастигматов дают хорошее качество изображения по всему полю при больших значениях относительного отверстия, обеспечивая высокую светосилу.
Фазово-контрастная микроскопия — метод получения изображений в оптических микроскопах, при котором сдвиг фаз электромагнитной волны трансформируется в контраст интенсивности. Используется для получения изображений прозрачных объектов. Фазово-контрастную микроскопию изобрёл Фриц Цернике, за что получил Нобелевскую премию за 1953 год.
А́строфотогра́фия , а́строгра́фия, астрономи́ческая фотогра́фия — способ проведения астрономических наблюдений, основанный на фотографировании небесных тел с использованием астрографов. См. также «фотографический метод».
Телеско́п (от др.-греч. τῆλε «далеко» + σκοπέω «смотрю») — прибор, с помощью которого можно наблюдать отдаленные объекты путём сбора электромагнитного излучения (например, видимого света).
Призма , оптическая призма — тело из однородного материала, прозрачного для оптического излучения, ограниченное плоскими отражающими и преломляющими свет поверхностями, расположенными под строго определёнными углами друг к другу. Для призм, использующихся в оптических приборах, используется оптическое стекло с разными показателями преломления, зависящими от типа и назначения призмы.
Хромати́ческая аберра́ция — разновидность аберрации оптической системы, обусловленная зависимостью показателя преломления среды от длины волны проходящего через неё излучения (то есть, дисперсией света). Из-за паразитной дисперсии фокусные расстояния не совпадают для лучей света с разными длинами волн (лучей разных цветов).
Микроме́тр (русское обозначение: мкм, международное: µm; от греч. μικρός «маленький» + μέτρον «мера, измерение») — дольная единица измерения длины в Международной системе единиц (СИ). Равна одной миллионной доле метра (10−6 метра или 10−3 миллиметра): 1 мкм = 0,001 мм = 0,0001 см = 0,000001 м.
Оптическая система (англ. optical system) — совокупность оптических элементов (преломляющих, отражающих, дифракционных и т. п.), созданная для преобразования световых пучков (в геометрической оптике), радиоволн (в радиооптике), заряженных частиц (в электронной и ионной оптике).
Светочувстви́тельные материа́лы , Фотографи́ческие материа́лы, Фотоматериа́лы — материалы, предназначенные для получения на них фотографических изображений. Любой фотоматериал состоит из подложки, на которую нанесены один или несколько светочувствительных слоёв. В качестве подложки фото- и киноплёнок используются ацетилцеллюлоза или лавсан, а для фотобумаг основой служат листы высококачественной бумаги. Фотоматериалы делятся на галогеносеребряные, в которых в качестве светочувствительного вещества...
Свет — в физической оптике электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. В качестве коротковолновой границы спектрального диапазона, занимаемого светом, принят участок с длинами волн в вакууме 380—400 нм (750—790 ТГц), а в качестве длинноволновой границы — участок 760—780 нм (385—395 ТГц).
Стереомикро́скоп , бинокуляр (от стерео, греч. στερεός — твёрдый, пространственный) — микроскоп для рассматривания предметов с объёмным их восприятием. Изображения предмета образуют стереопару, что обеспечивает передачу объектов в соответствии с тем, как их раздельно видит правый и левый глаз человека. Стереомикроскопы обычно обеспечивают смену увеличений - большинство современных стереомикроскопов имеют панкратическую (zoom), либо ступенчатую систему Галилея, в упрощенных микроскопах данная система...
Ахромати́ческий объекти́в , ахрома́т — объектив, в котором исправлена хроматическая аберрация для лучей света двух различных длин волн и частично — сферическая аберрация. Оптические системы с коррекцией по трём и более цветам (длинам волн) называются апохроматами. С более полной геометрической коррекцией — апланаты.
Зеркально-линзовые оптические системы , или катадиоптрические системы, — это разновидность оптических систем, содержащих в качестве оптических элементов как сферические зеркала (катоптрику), так и линзы. Зеркально-линзовые системы нашли применение в прожекторах, фарах, ранних маяках, микроскопах и телескопах, а также в телеобъективах и сверхсветосильных объективах.
Эндоско́п (греч. éndon, внутри + scopéō, смотрю) — группа оптических приборов различного назначения. Различают медицинские и технические эндоскопы.
Светочувстви́тельность — способность вещества изменять свои химические или физические свойства под действием света (электромагнитного излучения в диапазоне, видимом человеческим глазом), за исключением теплового воздействия.
Зе́ркало — гладкая поверхность, предназначенная для отражения света (или другого излучения). Наиболее известный пример — плоское зеркало.
Ко́ма тическая аберрация или Ко́ма (от др.-греч. κόμη — волосы) — одна из пяти аберраций Зейделя оптических систем, приводящая к нарушению гомоцентричности широких световых пучков, входящих в систему под углом к оптической оси.
Рефрактор — оптический телескоп, в котором для собирания света используется система линз, называемая объективом. Работа таких телескопов обусловлена явлением рефракции (преломления).
Стено́п (от фр. Sténopé) — фотографический аппарат без объектива, роль которого выполняет малое отверстие. В современной фотографии также распространено название «пинхол» (англ. pinhole от pin «булавка» + hole «отверстие»). Также встречается термин «лох-камера» или «лохкамера» (нем. Lochkamera от Loch «отверстие» + Kamera «камера»).
Асфери́ческими называют линзы, одна или обе поверхности которых не являются сферическими.
Подробнее: Асферическая линза
Светофильтр в оптике, технике — оптическое устройство, которое служит для подавления (выделения) части спектра электромагнитного излучения.
Фото́метр — прибор для измерения каких-либо из фотометрических величин, чаще других — одной или нескольких световых величин.
Хронофотография — разновидность фотографии, позволяющая записывать движение какого-либо объекта при помощи фотосъёмки его отдельных фаз через короткие равные интервалы времени. Полученная серия снимков может быть использована для изучения движения или создания движущегося изображения с помощью других технологий, таких как зупраксископ или праксиноскоп. Хронофотография стала промежуточным этапом в процессе изобретения современного кинематографа и позволила понять основные принципы записи движущегося...
Фотоаппара́т (фотографи́ческий аппара́т, фотока́мера) — устройство для регистрации неподвижных изображений (получения фотографий). Запись изображения в фотоаппарате осуществляется фотохимическим способом при воздействии света на светочувствительный фотоматериал. Получаемое таким способом скрытое изображение преобразуется в видимое при лабораторной обработке. В цифровом фотоаппарате фотофиксация происходит путём фотоэлектрического преобразования оптического изображения в электрический сигнал, цифровые...
Дифракционная решётка — оптический прибор, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесённых на некоторую поверхность. Первое описание явления сделал Джеймс Грегори, который использовал в качестве решётки птичьи перья.
Фотоплёнка — фотоматериал на гибкой полимерной подложке, предназначенный для различных видов фотографии. Представляет собой прозрачную основу с нанесённой на неё светочувствительной фотоэмульсией. В результате экспонирования в эмульсии формируется скрытое изображение, которое при дальнейшей химической обработке преобразуется в видимое.
Аберра́ция оптической системы — ошибка или погрешность изображения в оптической системе, вызываемая отклонением луча от того направления, по которому он должен был бы идти в идеальной оптической системе. Аберрацию характеризуют различного вида нарушения гомоцентричности в структуре пучков лучей, выходящих из оптической системы.
Фоторегистра́тор — категория фотоаппаратов, предназначенных для съёмки с экрана осциллографа, экрана радиолокатора, экрана аппарата ультразвукового исследования (медицина, дефектоскопия), флюорографы, а также для съёмки изображений, полученных с помощью эндоскопа, телескопа, микроскопа и другой аппаратуры.
Фо́кус (от лат. focus — «очаг») оптической системы — точка, в которой пересекаются («фокусируются») первоначально параллельные лучи после прохождения через собирающую систему (либо где пересекаются их продолжения, если система рассеивающая). Изображение бесконечно удалённой точки располагается в фокусе оптической системы. Множество фокусов идеальной оптической системы определяет её фокальную плоскость. Главный фокус системы является точкой пересечения её главной оптической оси и фокальной поверхности...
Интерфере́нция све́та — интерференция электромагнитных волн (в узком смысле - прежде всего, видимого света) — перераспределение интенсивности света в результате наложения (суперпозиции) нескольких световых волн. Это явление обычно характеризуется чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности света. Конкретный вид такого распределения интенсивности света в пространстве или на экране, куда падает свет, называется интерференционной картиной.
Зупра́ксископ (англ. zoopraxіscope от др.-греч. ζῷον — животное, живое + πράξις — деятельность, движение + σκοπέω — смотрю, наблюдаю) — прибор для «воспроизведения движущихся картинок» — ранний аппарат для наблюдения движущегося изображения, изобретённый Эдвардом Мейбриджем в 1879 году.
Иммерсия (иммерсионный метод микроскопического наблюдения) в оптической микроскопии — это введение между объективом микроскопа и рассматриваемым предметом жидкости для усиления яркости и расширения пределов увеличения изображения.
ПЗС , прибор с зарядовой связью (англ. CCD, Charge-Coupled Device) — общее обозначение класса полупроводниковых приборов, в которых применяется технология управляемого переноса заряда в объёме полупроводника.
Конде́нсор (лат. condenso — уплотняю) — линзовая, зеркальная или зеркально-линзовая оптическая система, собирающая лучи от источника света и направляющая их на рассматриваемый или проецируемый предмет.
Рентге́новский микроско́п — устройство для исследования очень малых объектов, размеры которых сопоставимы с длиной рентгеновской волны. Основан на использовании рентгеновского излучения с длиной волны от 0,01 до 10 нанометров. В длинноволновой части диапазона наиболее используется участок длин волн 2,3 — 4,4 нм, соответствующий т. н. «окну прозрачности воды», в котором проводятся исследования биологических образцов. В коротковолновой части диапазона рентгеновские микроскопы применяют для исследований...
Темнопо́льная микроскопи́я — вид оптической микроскопии, в которой контраст изображения увеличивают за счет регистрации только света, рассеянного изучаемым образцом. При использовании метода темного поля регистрируются даже незначительные различия в преломляющей способности участков препарата. Основы метода разработаны Р. Зигмонди в 1906 году.
Упоминания в литературе (продолжение)
· Дальнейшее совершенствование
микроскопов , особенно создание ахроматических объективов, позволило выявить в клетках более мелкие структуры:
Основная часть исследований выполнена методами микрохимических капельных реакций и ИК-Фурье-спектроскопии (спектрофотометр «Scimitar», совмещенный с
микроскопом «UMA-400», фирма «Varian», США) в режимах отражения от поверхности и НПВО (нарушенное полное внутреннее отражение) в диапазоне частот от 4000 см–1 до 500 см–1. При анализе спектров использовалась собственная база данных на ацетат меди, а также база данных испанских исследователей [4], обработка спектров осуществлялась по прикладной программе Resolutions.
Измерение диаметра зрачков в этом возрасте целесообразно производить с помощью самых простых приспособлений вроде пупиллометра Гааба. Из более тонких приборов применим кератометр Вессели. Бинокулярный
микроскоп с измерительным окуляром применим лишь у детей старших возрастов.
На первом этапе проводилось его микроскопическое исследование в поле зрения оптического
микроскопа МБС-9. Так как исследуемая проба содержала в общей сложности до 11 различных слоев, то проводилось ее предварительное послойное разделение. Полученные таким образом образцы последовательно наносились на спектральное окно из селенида цинка и анализировались методом ИК-Фурье спектроскопии[1]. Результаты исследования представлены в Табл. 1.
В этом аппарате заранее приготовленный промежуточный негатив проектировался на стеклянную пластинку с целлофаном.
Микроскоп «Багульника» позволял визуально контролировать качество получаемой микроточки и подбирать наиболее оптимальное время экспозиции. Прибор имел массивное основание, что обеспечивало устойчивость изготовления микроточки в условиях вибраций. Блок осветителя подключался к источнику электропитания 220/12 вольт. По свидетельству фотоспециалистов стран Варшавского блока, «Багульник» считался лучшим прибором для быстрого и качественного изготовления микроточек.
2. Небольшая длина рабочих частей для постоянного контроля их положения в поле зрения операционного
микроскопа .
Как и все радиоактивные “часы”, используемые геологами, калий-аргоновые часы работают только на магматических породах. Магматические породы образуются при затвердевании расплавленной породы – подземной магмы (гранит) или вулканической лавы (базальт). Когда расплавленная порода застывает, она кристаллизуется. Обычно это некрупные прозрачные кристаллы наподобие кварца – как правило, они слишком малы, чтобы без помощи
микроскопа распознать в них кристаллы. Кристаллы бывают разные, и некоторые из них (например, слюда) содержат атомы калия. Среди этих атомов есть и атомы радиоактивного изотопа калий-40. В момент образования кристалла, когда затвердевает расплавленная порода, аргона в ней нет, и, соответственно, “часы” обнуляются. Проходят миллионы лет, атомы калия-40 постепенно распадаются и заменяются в кристалле на атомы аргона-40. Количество образовавшегося аргона-40 соответствует времени, прошедшему с момента образования породы. Но, как я отмечал выше, имеет смысл не количество аргона, а только соотношение числа атомов калия и аргона. В момент обнуления “часов” соотношение составляло 100 % в пользу калия-40. Через 1,26 миллиарда лет соотношение будет равно 50 %, еще через 1,26 миллиарда лет – 25 %, и так далее. Промежуточные значения будут соответствовать промежуточным значениям времени, прошедшего с момента обнуления “часов”. Таким образом, геолог, измеряя соотношение между калием-40 и аргоном-40 во фрагменте вулканической породы, может определить, как давно эта порода кристаллизовалась. Как правило, вулканические породы содержат не только калий-40, но и другие радиоактивные изотопы. Весьма удачно, что вулканические породы застывают почти мгновенно – следовательно, все радиоактивные “часы” в куске породы обнуляются одновременно.
Когда организм функционирует правильно, спектр энергии у каждой клетки или органа отражает здоровое их состояние и способствует потоку жизненной силы через клетки и органы. Но помимо живительной, созидательной энергии существует энергия неживая. Она не способствует потоку жизненной силы в клетках и органах. При накоплении большого количества такой энергии происходит нарушение энергетического баланса, приводящее к нарушению функций клеток и органов. Если неживая энергия сохраняется в определенных местах в течение длительного времени, организм задерживает большее, чем необходимо, количество жиров, жидкости, токсинов и утрачивает естественную способность контролировать обмен веществ. Накопление неживой энергии усугубляет ситуацию. Энергия концентрируется, загрязняется внутриклеточная и межклеточная жидкость, нарастает количество вредоносных положительных ионов, и застойные явления усиливаются. Лимфа и кровь загустевают. Белые и красные кровяные тельца слипаются – это хорошо видно в капле живой крови под
микроскопом . В результате возникают энергетические блоки, то есть препятствия на пути свободного потока энергии, и далее – патологические очаги в органах, болезни.
Неокортекс выглядит скромно и не слишком внушительно, но внешность обманчива. Вы можете полюбоваться изысканной архитектурой мозга под
микроскопом . Серое вещество состоит из миллиардов крохотных клеток, называемых нейронами. Они, как абоненты гигантской телефонной сети, получают сообщения от других нейронов по дендритам – отросткам, выходящим из одного конца нейрона. Из другого конца нейрона выходит длинное волокно, называемое аксоном. Аксон может через дендриты соединиться примерно с 10 000 нейронов. В точке соединения аксона с дендритом имеется крохотный промежуток – так называемый синапс. Синапсы работают как клапаны, регулируя поток информации в мозгу. Особые химические вещества, так называемые нейромедиаторы, могут проникать в синапс и влиять на ток сигналов. Такие нейромедиаторы, как дофамин, серотонин и норадреналин, помогают управлять потоками информации, движущимися по мириадам нервных путей, и оказывают мощное влияние на настроение, эмоции, мысли и сознание человека (рис. 4).
При нарастании количества такой энергии ситуация ухудшается. Энергия все сильнее концентрируется, накапливается внутриклеточная и межклеточная жидкость, нарастает количество вредоносных положительных ионов, и застойные явления усиливаются. Лимфа и кровь загустевают. Белые и красные кровяные тельца слипаются – это хорошо видно в капле живой крови под
микроскопом . Таким образом возникают участки энергетической блокировки, т. е. препятствия на пути свободного потока энергии. Так возникают патологические очаги в том или ином органе – болезни.