Mikroskops: logs uz mikro pasauli

Mikroskops palielina redzes leņķi, ja tiek aplūkots tuvumā esošs sīks objekts. Mikroskops sastāv no objektīva un okulāra. Objektīvs darbojas kā savācēj lēca ar mazu fokusa attālumu, bet okulārs kā lupa. Attālumu starp objektīvu un okulāru sauc par mikroskopa tubusa garumu, bet attālumu starp objektīva fokusu un okulāra fokusu par mikroskopa optisko intervālu.

Mikroskopa palielinājums. Mikroskopa redzes leņķa palielinājums aptuveni sakrīt ar lineāro palielinājumu Praksē lieto mikroskopus, kuru palielinājums nepārsniedz 1000. lielāku palielinājumu gadījumā izpaužas difrakcijas parādība. Tā ir parādība, kas izpaužas kā gaismas apliekšanās ap šķēršļiem. Mikroskopā aplūkojamais objekts atrodas tuvu objektīvam. Mikroskopa izšķiršanas spēja ir atkarīga no gaismas viļņa garuma un objektīva skaitliskās apartūras. Šis leņķis mikroskopos var sasniegt pat 75 grādus. Parasti mikroskops atšķir objektus, ja attālums starp tiem ir lielāks par lietotās gaismas pus viļņa garumu. Izšķiršanas spēju palielina vai nu lietojot gaismu ar mazāku viļņu garumu, vai arī palielinot apertūru (piemēram, objektu un objektīvu ievieto vidē, kurai laušanas koeficients ir lielāks nekā gaisam. Mikroskopā jāizraugās tāds okulāra palielinājums, lai acī nonākušie gaismas stari veidotu redzes leņķi, kas nav mazāks par 1 minūti labā apgaismojumā. Tādēļ optiskajos mikroskopos palielinājums nepārsniedz 1000, jo lielāku palielinājumu gadījumā sāk izpausties attēla kropļojumi.

4. att. A. van Levenhuka darināts mikroskops. A – skrūve pētāmā objekta noregulēšanai tieši pretī lēcai; B – metāla plāksne; C – skrūve ar spicu galu, uz tās uzdūra pētāmo paraugu un ar to paraugu varēja arī grozīt; D – sfēriska lēca.

Neskatoties uz dažādiem pilnveidojumiem un tehnikas straujo attīstību, gaismas mikroskopu iespējas ir ierobežotas. To nosaka neapgāžami fizikas likumi, proti, lietojot redzamo gaismu, nav iespējams iegūt skaidru attēlu lielākā palielinājumā kā 1 500 reizes. Šāds palielinājums mums atļauj saskatīt baktērijas, novērtēt to formu, taču neatļauj pētīt baktērijas šūnas uzbūvi un iekšējo struktūru. Tāpēc mikroskopijas tālākā attīstībā tika radīta ierīce, ko sauc par elektronu mikroskopu.