Jednoduchý šošovkový mikroskop. Ako si vyrobiť mikroskop doma. Dizajn šošovkového mikroskopu

Počas svojej takmer 300-ročnej histórie vývoja sa mikroskop stal pravdepodobne jedným z najpopulárnejších optických prístrojov, ktorý je široko používaný vo všetkých oblastiach. ľudská aktivita. Obzvlášť ťažké je preceňovať jeho úlohu pri výučbe školákov, ktorí spoznávajú okolitý mikrokozmos na vlastné oči.

Charakteristickým rysom navrhovaného mikroskopu je „neštandardné“ použitie bežnej webovej kamery. Princíp činnosti spočíva v priamej registrácii projekcie skúmaných objektov na povrch CCD matrice pri osvetlení paralelným lúčom svetla. Výsledný obrázok sa zobrazí na monitore počítača.

V porovnaní s bežným mikroskopom navrhovaná konštrukcia chýba optický systém, pozostávajúci zo šošoviek a rozlíšenie je určené veľkosťou pixelov matrice CCD a môže dosiahnuť niekoľko mikrónov. Vzhľad mikroskop je znázornený na obr. 1 a obr. 2. Ako webkamera bol použitý model "Wcam 300A" značky Mustek, ktorý má farebnú CCD maticu s rozlíšením 640x480 pixelov. Elektronická doska s CCD maticou (obr. 3) bola z puzdra demontovaná a po miernej úprave osadená do stredu nepriehľadného puzdra s otváracím vekom. Finalizácia dosky spočívala v prispájkovaní USB konektora s cieľom poskytnúť možnosť inštalácie dodatočného ochranného skla na povrch CCD matrice a utesnenie povrchu dosky.

V kryte krytu je vytvorený priechodný otvor, v strede ktorého je blok troch LED diód rôznych farieb žiaru (červená, zelená, modrá), ktoré sú zdrojom svetla. Blok svetelných diód zasa uzatvára nepriehľadný obal. Vzdialené umiestnenie LED od povrchu matice umožňuje vytvoriť približne paralelný lúč svetla na meranom objekte.

CCD matica je pripojená k PC pomocou USB kábla. Softvér - bežný, súčasťou dodávky Web-kamery.

Mikroskop poskytuje zväčšenie obrazu 50 ... 100 krát, s optickým rozlíšením asi 10 mikrónov s obnovovacou frekvenciou obrazu 15 Hz.

Konštrukcia mikroskopu je znázornená na obr. 4 (nie v mierke).

Na vstupné okienko matrice CCD 7 je na ochranu pred mechanickým poškodením nainštalované kremenné ochranné sklo 6 s rozmermi 1x15x15 mm. Ochrana dosky elektroniky pred kvapalinami a mechanickým poškodením je zabezpečená utesnením jej povrchu silikónovým tmelom 8. Predmet 5 je umiestnený na povrchu ochranného skla 6. Osvetľovacie LED 2 sú inštalované v strede otvoru v kryte 4 a sú z vonkajšej strany zakryté nepriehľadným plastovým puzdrom 3. Vzdialenosť medzi skúmaným objektom a blokom LED je približne 50 ... 60 mm.

Osvetľovacie LED diódy (obr. 5) sú napájané batériou 12 z troch zapojených do série galvanické články napätie 4,5 V. Napájanie sa zapína spínačom SA1, LED HL1 (1 na obr. 4) je indikačná LED, umiestnená na ochrannom kryte a signalizuje prítomnosť napájacieho napätia. Zapnutie svetelných LED EL1-EL3 a tým výber farby osvetlenia sa vykonáva spínačmi SA2-SA4 (13) umiestnenými na bočnej stene krytu 11.

Rezistory R1, R3-R5 - obmedzenie prúdu. Rezistor R2 (14) je určený na nastavenie jasu LED diód EL1-EL3, je inštalovaný na zadnej stene puzdra. Zariadenie používa pevné odpory C2-23, MLT, variabilné - SPO, SP4-1. Sieťový vypínač SA1 - MT1, vypínače SA2-SA4 - tlačidlá SPA-101, SPA-102, LED AL307BM je možné nahradiť KIPD24A-K

Keďže zdanlivé rozmery zobrazených obrázkov závisia od vlastností použitej grafickej karty a veľkosti monitora, mikroskop vyžaduje kalibráciu. Spočíva v zaregistrovaní testovacieho objektu (priehľadného školského pravítka), ktorého rozmery sú známe (obr. 6). Meraním vzdialenosti medzi ťahmi pravítka na obrazovke monitora a ich koreláciou so skutočnou veľkosťou môžete určiť mierku obrazu (zväčšenie). V tomto prípade 1 mm obrazovky monitora zodpovedá 20 µm meraného objektu.

Mikroskop je pomerne sofistikovaný optický prístroj, ktorý možno použiť na pozorovanie neviditeľných alebo zle viditeľných objektov. voľným okom predmety. Umožňuje zvedavým ľuďom preniknúť do tajomstiev „mikrokozmu“. Môžete sa pokúsiť vyrobiť mikroskop sami. Existuje pomerne málo návrhov domácich mikroskopov a v tomto článku zvážime jeden z nich.

Jeden z najúspešnejších návrhov navrhol L. Pomerantsev. Na výrobu mikroskopu si musíte v lekárni alebo v obchode s optikou kúpiť dve rovnaké šošovky, každá s +10 dioptriami, najlepšie s priemerom asi 20 milimetrov. Jedna šošovka je potrebná pre okulár mikroskopu, druhá pre objektív. Najprv sa však pozrime na merné jednotky šošoviek.

Čo je to dioptria šošovky

Dioptrie - jednotka optická sila(refrakcia) šošovky, prevrátená k ohniskovej vzdialenosti. Jedna dioptria zodpovedá ohniskovej vzdialenosti 1 meter, dve dioptrie - 0,5 metra atď. Na určenie počtu dioptrií je potrebné vydeliť 1 meter ohniskovou vzdialenosťou tejto šošovky v metroch. Naopak, ohniskovú vzdialenosť je možné určiť vydelením 1 metra počtom dioptrií. Ohnisková vzdialenosťšošovky +10 dioptrií sa rovná 0,1 metra alebo 10 centimetrom. Znamienko plus označuje zbiehavú šošovku, znamienko mínus divergentnú šošovku.

Ako si vyrobiť domáci mikroskop

Priemer šošovky je desať centimetrov. Potom ho rozrežte na polovicu, aby vznikli dve rúrky dlhé päť centimetrov. Vložte do nich šošovky.

Na jeden koniec každej rúrky prilepte kartónový krúžok alebo krúžok zlepený z úzkeho pásika papiera s otvorom s priemerom desať milimetrov. Na tento krúžok nasaďte zvnútra šošovku a pritlačte ju kartónovým valcom potretým lepidlom. Vnútro trubice a valca by mali byť natreté čiernym atramentom. (Musí sa to urobiť vopred)

Do tubusu vložte oba tubusy – tretí tubus má dĺžku 20 centimetrov a má taký priemer, že tubusy okuláru a objektívu doň idú tesne, ale môžu sa pohybovať. Vnútro trubice musí byť tiež natreté čiernou farbou.

Nakreslite dva sústredné kruhy: jeden s polomerom 10 centimetrov a druhý s polomerom 6 centimetrov. Vyrežte výsledný kruh a rozrežte priemer na dve časti. Z týchto polkruhov vytvorte teleso mikroskopu v tvare písmena C. Polkruhy sú spojené tromi drevenými blokmi, každý s hrúbkou 3 centimetre.

Horný a spodný blok by mal byť 6 cm dlhý a 4 cm široký. Vyčnievajú 2 centimetre za vnútorný okraj preglejkových polkruhov. Upevnite hadičku a nastavovaciu skrutku na hornom bloku. Pre rúrku v bloku vyrežte drážku a pre nastavovaciu skrutku vyvŕtajte priechodný otvor a vydlabte štvorcové vybranie.

A - trubica so šošovkami; B - rúrka; B - telo mikroskopu; G - spojovacie bloky; D - nastavovacia skrutka; E - predmetová tabuľka; Zh - membrána; Z - zrkadlo; A - stáť.

Nastavovacia skrutka je drevená tyč, na ktorej je tesne nasadený valec vyrezaný z gumy na ceruzku alebo z navinutej izolačnej pásky. Na tento účel je najlepšie použiť malý kúsok vhodnej gumovej trubice.

Montáž skrutky je nasledovná. Stonku rozrežte pozdĺžne na polovicu. Do otvoru jednej polovice navlečieme skrutkovaciu tyč, nasadíme na ňu gumený valec, druhý koniec navlečieme do otvoru druhej polovice bloku a obe polovice prilepíme. Gumový valec by mal zapadnúť do štvorcového vybrania a voľne sa v ňom otáčať. Blok prilepíme skrutkou na preglejkové polkruhy, pričom na ich koncoch urobíme výrezy pre skrutkovaciu tyč. Na konce tyče nasadíme rukoväte - polovice cievky nite.

Teraz pripevnite k bloku pomocou konzoly zakrivenej z cínu. Najprv urobte výrezy pre skrutku v držiaku a pribite ju alebo priskrutkujte k bloku pomocou skrutiek.

Gumový valec nastavovacej skrutky by mal byť pri otáčaní skrutky pevne pritlačený k trubici, trubica sa bude pomaly a hladko pohybovať hore a dole.

Mikroskop je možné vyrobiť bez nastavovacej skrutky. V tomto prípade stačí trubicu prilepiť k hornému bloku a prístroj nasmerovať na objekt len ​​pohybom trubíc so šošovkami v trubici.

Na spodný blok zhora pribite alebo prilepte tabuľku predmetov - s otvorom s priemerom asi 10 milimetrov v strede. Po stranách otvoru pribite dva zakrivené pásy cínu - svorky, ktoré budú držať pohár s príslušným prípravkom.

Zospodu pripevnite na stolík predmetov membránu - drevený alebo preglejkový kruh, do ktorého vyvŕtajte po obvode štyri otvory rôznych priemerov: napríklad 10, 7, 5 a 2 mm. Membránu upevnite klincom tak, aby sa dala otáčať a aby sa jej otvory zhodovali s otvorom stolíka. Pomocou clony sa mení osvetlenie prípravku, reguluje sa hrúbka svetelného lúča.

Rozmery stolíka na predmety môžu byť napríklad 50x40 mm, rozmer membrány je 30 mm. Tieto rozmery je však možné zväčšiť alebo zmenšiť.

Pripevnite zrkadlo s rozmermi 50x40 alebo 40x40 milimetrov k rovnakému bloku pod tabuľkou objektov. Zrkadielko je prilepené k doske, po stranách sú do neho zatĺkané dva karafiáty bez klobúkov (gramofónové ihly). Týmito klincami sa doska zasunie do otvoru plechovej konzoly priskrutkovanej k bloku skrutkou. Vďaka tomuto upevneniu je možné zrkadlo otáčať - inštalovať s rôznym sklonom, na otvor stolíka predmetov.

Pripevnite telo mikroskopu k stojanu pomocou tretieho spojovacieho bloku. Môže byť vyrezaný z hrubej dosky akejkoľvek veľkosti. Je dôležité, aby mikroskop na ňom ostal stabilne, nezakolísal sa. Zospodu na kvádri vyrežte rovný bodec a v stojane mu vydlabte hniezdo. Namažte hrot lepidlom a vložte do zásuvky.

Mikroskop sa nastavuje otáčaním zrkadla, posúvaním tubusu a tubusov so šošovkami v tubuse pomocou skrutky, čím sa obraz zväčšuje 100-krát alebo viac.

V zozname dobrých narodeninových darčekov pre šesť alebo sedemročné dieťa sú "prečo" mikroskopy v popredí. Ako vybrať prvý detský mikroskop? Čo s ním ďalej robiť? Pokúsme sa spoločne odpovedať na tieto a ďalšie zložité otázky.

Ak sa pozriete do akéhokoľvek skutočného alebo virtuálneho obchodu s vývojom hračky, potom medzi množstvom produktov určite nájdete detské mikroskopy. Zdá sa, že móda pre nich vznikla pomerne nedávno, v ére totálneho „vývoja“ detí takmer od kolísky. Ale nie je to tak. Podobné hračky boli známe už v 18. storočí. Potom sa im hovorilo "blšie okuliare". Na jednej strane bola do svetlej kartónovej trubice dlhej asi 2 cm vložená bikonvexná šošovka a na druhej strane ploché sklo s pripevneným predmetom. Napríklad blcha (preto to "blšie sklo"). Tieto hračky boli lacné a veľmi obľúbené. Veľmi obľúbené sú aj moderné detské mikroskopy.

Prečo dieťa potrebuje mikroskop?

Medzi predškolákmi nie je ľahké nájsť tých, ktorých štruktúra všetkého života na Zemi nezaujíma. Každý deň sa deti pýtajú desiatky najťažšie otázky svojim mamám a otcom. Zvedavé deti určite zaujíma všetko: z čoho sa skladajú zvieratá a rastliny, čo horí žihľava, prečo sú niektoré listy hladké a iné nadýchané, ako štebot kobylka, prečo je paradajka červená a uhorka zelená. A práve mikroskop poskytne možnosť nájsť odpovede na mnohé detské „prečo“. Oveľa zaujímavejšie ako len počúvať matkin príbeh o nejakých bunkách tam, ale pozrieť sa na tieto bunky na vlastné oči. Je ťažké si čo i len predstaviť, aké vzrušujúce obrázky možno vidieť cez okulár mikroskopu, aké úžasné objavy urobí váš malý prírodovedec.

Triedy s mikroskopom pomôžu dieťaťu rozšíriť vedomosti o svete okolo neho, vytvoriť potrebné podmienky pre kognitívnu činnosť, experimentovanie, systematické pozorovanie všetkých druhov živých a neživých predmetov. Bábätko si rozvinie zvedavosť, záujem o javy, ktoré sa okolo neho dejú. Bude si klásť otázky a hľadať odpovede sám. Malý bádateľ sa bude môcť na tie najjednoduchšie veci pozrieť úplne inak, vidieť ich krásu a jedinečnosť. To všetko sa stane pevným základom pre ďalší rozvoj a učenie.

Treba poznamenať, že veľmi dôležitý je záujem jedného z dospelých: mamy, otca, staršieho brata alebo sestry. Potom budú môcť preniesť svoju vášeň na dieťa. Samotné bábätko, samozrejme, nie je rodeným biológom, sa bez vašej aktívnej pomoci a účasti pravdepodobne nebude dlho hrabať s mikroskopom.

Čo sú mikroskopy

Detský mikroskop sa v podstate nelíši od biologického mikroskopu. Toto nie je model a nie hračka, ale platný model. optický prístroj. A často majú takéto mikroskopy veľmi slušnú optiku a veľké zväčšenie. Pozrime sa na typy mikroskopov a pokúsime sa určiť ich hlavné klady a zápory.

Takže najčastejšie v obchode nájdete takzvaný priamy biologický mikroskop (monokulárny, t.j. s jedným okulárom). Každý z nás sa s podobným zariadením stretol na hodinách školskej biológie. to klasická verzia mikroskop, len je zdobený nezvyčajným a zábavným spôsobom, aby potešil svojho malého majiteľa (dá sa namaľovať svetlé farby alebo majú nezvyčajný tvar). Dá sa použiť na prezeranie priehľadných predmetov (na sklíčkach v prechádzajúcom svetle) aj nepriehľadných predmetov (v odrazenom svetle). Dôležitá charakteristika akýkoľvek mikroskop - jeho zväčšenie. Mikroskopy majú zvyčajne tri vymeniteľné šošovky. Nie je to však len šošovka, ktorá zväčšuje. Okulár má aj vlastné zväčšenie (zvyčajne 10x alebo 20x). Aby ste mohli vypočítať celkové zväčšenie mikroskopu, musíte zväčšenie okuláru (vždy napísané na okuláre) vynásobiť zväčšením objektívu. Ak má teda mikroskop okulár s 20x zväčšením a objektívmi 4, 10 a 40, pri výmene šošoviek dostaneme zväčšenia 80, 200 a 800x. Moderné svetelné mikroskopy dokážu vytvoriť zväčšenie 1500-3000 krát. Oplatí sa kupovať prístroj s takým nárastom ako je prvý mikroskop pre predškoláka? Asi to nestojí za to. Dokonca aj pri veľmi vážnych experimentoch je nepravdepodobné, že by dieťa potrebovalo zvýšenie viac ako 400-600 krát. Nemožno však brať do úvahy mikróby. Ale ak jeden z rodičov nemá špeciálne vzdelanie, pravdepodobne ich neuvidíte ani „v pohode“ mikroskopom. Na prípravu mikrobiálneho prípravku je potrebné použiť špeciálne metódy farbenia rozmazaním, veľmi výkonné osvetlenie a imerzné šošovky (šošovka s veľkým zväčšením sa ponorí do špeciálneho imerzného oleja, zvyčajne cédrového, aby sa eliminoval rozptyl svetla). Ale nie je dôvod byť naštvaný. A bez mikróbov bude mať malý biológ dostatok predmetov na štúdium hlavou.

vysoko dobrá voľba pre dieťa bude stereo mikroskop (binokulárny). Má dva okuláre navzájom pod uhlom, čo vytvára stereo obraz. A hoci takéto mikroskopy dávajú relatívne malé zväčšenia (do 100), umožňujú nám skúmať takmer všetky objekty, ktoré nás obklopujú. To pomôže bábätku vidieť mnohé bežné veci v úplne inom svetle. Takýto mikroskop nevyžaduje silné osvetlenie. A okrem iného binokulárny mikroskop rovnomerne zaťažuje obe oči, čo je pre krehké detské videnie vhodnejšie ako monokulár. Mnoho moderných mikroskopov má svoje vlastné vstavané osvetlenie. Venujte pozornosť tomu pri výbere zariadenia. Dodatočný zdroj svetla vám umožní lepšie osvetliť objekt, a preto je lepšie ho zvážiť.

Existujú veľmi malé, „vreckové“ mikroskopy s malým zväčšením. Môžete ich nosiť so sebou na prechádzku a pozerať sa na rastliny a hmyz priamo na lúke alebo v lese.

Ak máte doma počítač, môžete si zaobstarať digitálny mikroskop. Táto drahá moderná hračka má aj svoje výhody a nevýhody. Hlavnou výhodou je možnosť zobrazenia obrazu na obrazovke monitora. To premení mikroskop na akýsi fascinujúci počítačová hra. Dieťa si môže výsledný obrázok uložiť, upraviť, vyfarbiť, podpísať pomocou jednoduchého grafického editora. Môžete tiež nahrať video obraz a dokonca vytvoriť vlastné video o mikrosvete. Mikroskop je odstránený zo stojana, môžete sa s ním prechádzať po miestnosti, približovať ho k akýmkoľvek predmetom a získať ich zväčšený obraz na obrazovke. V istom zmysle sa takýto mikroskop mení z výskumného nástroja na tvorivý nástroj. Je to dobré? Áno a nie. Ak je vaše dieťa kreatívne, určite sa mu bude páčiť digitálny mikroskop. Ak je dieťa skôr prírodovedec, ktorý sa snaží pochopiť tajomstvá vesmíru, je lepšie mu kúpiť obyčajný mikroskop. Celá fascinujúca podstata mikroskopu spočíva v tom, že sa pozeráte do okuláru. Akoby jedným okom hľadel do neznáma a báječný svet, iný vesmír...

Vybavujeme laboratórium

Aby sa dieťa s mikroskopom nenudilo, zorganizujte ho ako vzrušujúcu hru, ktorá pridá určité množstvo tajomstva. Nechajte dieťa predstierať, že je skutočným vedeckým pracovníkom. A na to bude potrebovať mini-laboratórium. Prideľte poličku pre dieťa, kde bude mikroskop stáť, vzorky budú uložené a potrebné nástroje pre výskum detí. Bežný pracovný stôl sa môže v priebehu niekoľkých minút zmeniť na pracovný kút. Len sa uistite, že máte dobré osvetlenie. Tým sa zníži nevyhnutná záťaž pre detské oči: čím lepšie je objekt osvetlený, tým je lepšie ho vidieť. Takže najlepšie miesto pre mikroskop - v blízkosti okna. A pridajte k tomu jasnú stolnú lampu. Okamžite naučte svoje dieťa udržiavať poriadok na pracovisku (v laboratóriu by mal byť vždy poriadok!), A po vyučovaní po sebe upratať. Dajte dieťaťu všetky druhy dóz a škatúľ, do ktorých si môže ukladať svoje predmety na bádanie a potrebné vybavenie.

Okrem samotného mikroskopu budete potrebovať sklíčka, krycie sklíčka, pipety, pinzetu a ihlu. A tiež niektoré látky: destilovaná voda, alkohol, vodný roztok jódu (na farbenie). Vysvetlite svojmu dieťaťu bezpečnostné pravidlá a dôsledne ich dodržiavajte. Predsa len, mikroskop (aj pre deti) nie je hračka, ale zložité optické zariadenie. A nemali by praskať orechy. Tiež nie je potrebné bezmyšlienkovite krútiť všetky skrutky v rade. Toto sa musí robiť vedome a s konkrétnym cieľom. Okamžite povedzte dieťaťu, na čo a prečo je mikroskop určený, a naučte ho, aby všetko nazývalo pravým menom, a nie „vecami“ a „kolesami“. Všimli sme si, že aj päťročné deti si rýchlo zvyknú na mikroskop: vyberú si požadované zväčšenie a zaostria, pričom skúmajú všetko, čo im príde pod ruku.

Spočiatku nenechávajte dieťa s mikroskopom samé. Ak chcete zobraziť objekty v odrazenom svetle pri malom zväčšení, váš malý mikroskop sa to rýchlo naučí. Ale prácu so sklíčkami je lepšie mu ešte neveriť, ale robiť to spoločne. Po prvé, príprava lieku zahŕňa manipuláciu s ostrými predmetmi (čepeľ, ihla) a chemikáliami. Po druhé, sklíčka sú mimoriadne krehké. Nemotorné prsty ich môžu ľahko rozdrviť a zraniť. Naučte svoje dieťa používať pinzetu: oddeľte časti skúmaných predmetov a položte ich na stôl. Tým sa rozvinie presnosť a precíznosť pohybov malého prieskumníka.

Vedecká expedícia

Keďže sa dieťa zmenilo na prírodovedca, je čas vydať sa na vedeckú výpravu za najrôznejšími vzorkami. Na takú nezvyčajnú prechádzku by ste si mali zásobiť niekoľko pohárov s viečkami a škatuľkami, do ktorých uložíte svoje nálezy. Na tieto účely je veľmi vhodná bonboniéra s plastovými bunkami alebo plastovým zásobníkom na vajíčka. Budete tiež potrebovať fixku na podpísanie vzorkovníc, pinzetu a perový nôž.

Zakaždým môžete organizovať „výpravy“ na rôzne miesta. Dnes hľadajte vzorky na dvore, zajtra choďte na lúku, pozajtra - do nádrže. Nechajte svoje dieťa, aby sa samo rozhodlo, čo si chce vziať domov učiť sa. A, samozrejme, povedzte mu nejaké svoje nápady.

Čo sa dá zbierať? Všetko! Listy, kvety, okvetné lístky, tŕne rastlín, semená stromov a kvetov. Všetky druhy pôd: čierna zemina, piesok, hlina. Je veľmi zaujímavé zvážiť s dieťaťom zloženie čiernej pôdy (pozostatky rastlín a dokonca aj živého hmyzu sú jasne viditeľné), zrnká piesku (krásne okrúhle kryštály) a viskózny íl. Okamžite bude jasné, kde je pre rastliny lepšie rásť a prečo. Zbierajte niekoľko druhov lišajníkov. Pod mikroskopom sú úžasne krásne. Je zaujímavé zvážiť mech. Často v nej nájdete drobný hmyz, ktorý je voľným okom prakticky neviditeľný. Odlomte kúsok kôry rôznych stromov. Vtáčie perie sa bude hodiť. Naberte trochu vody z kaluže a zarasteného jazierka, chyťte si nejaké riasy a bahno. Roztrieďte všetku túto korisť a podpíšte ju. Teraz bude mať váš malý biológ dosť práce na dlhý čas.

Nastavenie mikroskopu

Najprv musíte nastaviť osvetlenie. Za týmto účelom otočte zrkadlo pod javiskom tak, aby sa od neho odrážalo svetlo zo stolovej lampy a prechádzalo cez otvor. Počas pozorovania cez okulár otáčajte zrkadlom, kým nebude rovnomerne osvetlené celé zorné pole (t. j. to, čo vidíte cez okulár). Teraz položte svoj prípravok na stôl na predmety a upevnite ho špeciálnymi držiakmi. Nainštalujte šošovku s najmenším zväčšením. Pri pozeraní do okulára použite nastavovacie skrutky na pomalé zdvíhanie alebo spúšťanie tubusu mikroskopu, kým sa v zornom poli neobjaví obraz vzorky. Počas zaostrovania môžete preparát opatrne posúvať. To vám uľahčí správne umiestnenie. Po nájdení obrazu otáčajte skrutkami ešte pomalšie, aby sa skúmaný objekt stal čo najostrejším. Potom v prípade potreby nastavte vyššie zväčšenie. Všetko sa dá zvážiť!

Ak sa mikroskop dodáva so vstavaným iluminátorom, potom zrkadlo nepotrebujete. Tiež nie je potrebné ho upravovať, ak sa chystáte prezerať objekty v odrazenom svetle. V takom prípade stačí umiestniť objekt na scénu, ktorá by mala byť čo najjasnejšia, a upraviť zaostrenie.

Ako pripraviť liek

Aby sme mohli uvažovať o akomkoľvek objekte v prechádzajúcom svetle, musí byť veľmi tenký a priehľadný (inak ním lúče svetla nebudú môcť prejsť). Krycie sklíčka dôkladne umyte, opláchnite v alkohole (aby neznečistili) a vysušte. Ak sa chystáte skúmať akúkoľvek tekutinu (napríklad mlieko, džús alebo vodu), jednoducho naneste pár kvapiek na podložné sklíčko a vrch prikryte krycím sklíčkom. Ak je predmetom štúdie kúsok rastliny, potom z nej ostrou čepeľou odrežte tenký priehľadný film, vezmite ho pinzetou a umiestnite do stredu krycieho sklíčka. Navrch kvapnite jednu kvapku vody. Dokonca aj dieťa môže kvapkať vodu, ale, samozrejme, budete musieť pracovať s čepeľou. Ak je váš predmet priehľadný, mal by byť zafarbený pridaním jednej kvapky vodného roztoku metylénovej modrej (populárne známej ako „modrá“). Teraz to všetko prikryjeme krycím sklíčkom, pričom sa ubezpečíme, že pod ním nie sú žiadne vzduchové bubliny, prebytočnú tekutinu odsajeme a skúmame pod mikroskopom. Takáto droga sa nazýva dočasná. Po jeho preštudovaní sa poháre umyjú a použijú na následné experimenty. Ak chcete prípravok uchovať dlhší čas, pred nasadením krycieho sklíčka naneste tenkou ihlou po jeho okraji priehľadné lepidlo, jemne zatlačte (sklá sú veľmi krehké a ľahko prasknú!) a nechajte deň zaschnúť. Teraz je to už trvalá droga, o ktorej možno veľakrát uvažovať.

Mimochodom, väčšina mikroskopov sa dodáva s pripravenými sklíčkami a sklíčkami na prezeranie. Tieto sady je možné zakúpiť aj samostatne.

Čo možno vidieť pod mikroskopom?

Na prezeranie pod mikroskopom je vhodné doslova všetko. Začnite s malým zvýšením. Preskúmajte s dieťaťom listy nazbieraných rastlín. Mnohé z nich majú chĺpky, ktoré sú veľmi zaujímavé na pohľad pod mikroskopom. Štruktúra listov a žily sú jasne viditeľné. Pozrite sa na podbeľovú plachtu z jednej a druhej strany. Sú úplne odlišné: jedna strana je pubescentná, druhá nie. Najprv nechajte bábätko, aby to určilo hmatom, a potom si pozrite chĺpky v mikroskope. Na liste žihľavy môžete vidieť veľmi horiace chĺpky, ktoré spôsobujú toľko problémov na holých detských nohách a rukách. Z každej izbovej rastliny vyberte list. Každý z nich je zaujímavý a jedinečný svojím vlastným spôsobom. Ak na parapete rastú kaktusy, nech sa kvôli vede obetuje pár tŕňov.

Okvetné lístky kvetov sú veľmi pekné. Môžete vidieť peľ. Za týmto účelom ho preneste mäkkou kefou z kvetu na podložné sklo. Ak má vaše dieťa záujem, skúste nakresliť, ako vyzerá peľ rôznych rastlín. Niektoré mikroskopy sú vybavené špeciálnym projektorom, ktorý premieta obraz na papier. Takže bude jednoduchšie to nakresliť. Preskúmajte šupku a dužinu všetkých druhov zeleniny a ovocia. V čom sú si podobné a v čom sa líšia?

Je zaujímavé pozrieť sa na vlasy a porovnať ich podľa farby a hrúbky. Ukazuje sa, že mačacie chlpy sú tenšie ako ľudské a ockove hrubšie ako detské. A vloženie vlastného prsta pod mikroskop môže spôsobiť popraskanie. Obzvlášť pôsobivá je špina pod nechtami. Mikróby tam samozrejme neuvidíte. Ale aj bez nich to vyzerá hrôzostrašne. Okamžite vás môžu požiadať, aby ste si ostrihali nechty. Nemenej zaujímavé je vidieť, z čoho sa skladá domáci prach, ako vyzerá papier, vata, nite, kúsočky vlasov a srsti bábiky. mäkké hračky, rybie šupiny a kosti, vajcia, med, kvapky mlieka, kryštály soli, cukor, kyselina citrónová, sóda, ľad, všetky druhy semien a obilnín, kúsky húb, kamienky a mušle prinesené z mora, šišky, papierové peniaze ( dajú sa nájsť rôzne znamenia ktoré nie sú viditeľné bez zväčšenia).

Ak máte akvárium, zoškrabte časť nánosov zo stien, položte ho na podložné sklo, prikryte krycím sklíčkom a skúmajte pri strednom zväčšení. Verte mi, je to úžasný obrázok! Z močiarnej vody, ktorú kozliatko nazbieralo na „výprave“, sa získava aj zaujímavý mikroprípravok. Aj keď nie mikróby, ale živé, pohyblivé tvory. Fantázia! Okrem zooplanktónu možno vidieť aj jednobunkové riasy s bičíkmi. Niekedy sa do vody môžu dostať žabie vajíčka, drobné pulce a larvy vodného hmyzu. A potom zvážte vodu z vodovodu. Žije tam niečo a prečo?

Pestujte s dieťaťom pleseň na chlebe. Za týmto účelom vložte kúsok chleba do sklenenej nádoby s vekom (ak je tam špeciálna Petriho miska, potom do nej), navlhčite vodou a vložte na teplé miesto na niekoľko dní (ale nie na slnko). Na podložné sklíčko vložte do kvapky vody trochu vypestovanej plesne, prikryte krycím sklíčkom a príprava je hotová. Môžete zvážiť bežné pekárske droždie. Za týmto účelom odštipnite malý kúsok z brikety a rozrieďte ho v kvapke vody. A môžete tiež naklíčiť pšeničné zrno a denne pozorovať, aké zmeny sa s ním dejú ...

Skvelé a hrozné

No a najkrajšími predmetmi pre detské bádanie je bezpochyby hmyz. Kde odoberiete vzorky na vyšetrenie je len na vás. Ale myslím si, že by ste nemali chytať a zabíjať hmyz zámerne. Aj pre vedu. Nie je potrebné, aby sa tento prístup stal normou pre dieťa. Výnimkou môže byť "škodlivý" hmyz: mucha, komár, šváb, zemiakový chrobák Colorado. Týchto „otravov“ sa vždy nájde neúrekom. Je veľmi zaujímavé skúmať muchu pod mikroskopom (najmä binokulárnym). Venujte pozornosť dieťaťu na zariadení jej očí, nôh, krídel. Pozrite sa na krídlo na oboch stranách. Zhora je jeho štruktúra jasne viditeľná a zospodu budete mať veľmi Pekný obrázok: dúhové brokátové prelivy. U komára dávajte pozor na "hryzacie" zariadenie - proboscis.

Hľadajte na lúke motýlie krídlo. Pod mikroskopom je na ňom viditeľný peľ. Preskúmajte web. Tam môžete vždy nájsť mŕtvy malý hmyz. Je jednoducho úžasné, aké zložité sú také drobné, nenápadné stvorenia. Prečítajte si s bábätkom knihu od J. Larryho „Neobyčajné dobrodružstvá Karika a Vali“. Pravdepodobne Karik a Valya videli hmyz takmer rovnaký - obrovský a desivý.

Učenie Cipollina

Mikroskop pomôže bábätku naučiť sa, že všetko živé sa skladá z buniek. Pod mikroskopom môžete vidieť nielen bunku, ale aj zvážiť jej štruktúru. Aby ste to urobili, spolu s dieťaťom pripravte jednoduchú a vizuálnu prípravu z bežnej Cibuľa. Prečo cibuľa? Táto rastlina má veľmi veľké bunky a sú jasne viditeľné pri relatívne malom zväčšení. Cibuľu teda nakrájajte na niekoľko kúskov a oddeľte jednu šťavnatú vrstvu. Odrežte z neho malý kúsok a potom pinzetou oddeľte tenký film od konkávnej strany dielu. Nakvapkajte destilovanú vodu na podložné sklíčko, vložte do nej film a jemne ho vyrovnajte ihlou. Potom pridajte pár kvapiek vodného roztoku metylénovej modrej alebo vodného roztoku jódu. Malo by sa to urobiť tak, aby sa bezfarebné bunky zafarbili a stali sa viditeľnejšími. Ak nájdete červenofialovú cibuľu, farbivo možno vynechať. Vzniknutú „krásu“ prikryte krycím sklíčkom a vytečenú tekutinu odsajte. Skúste sa na preparát pozrieť najskôr pri malom zväčšení a potom pri veľkom zväčšení. Povedzte svojmu dieťaťu, že rastliny aj zvieratá sa skladajú z malých buniek. Takže sú viditeľné pod mikroskopom, ako malé tehly. Prečo sa nazývajú bunky? Tento názov vymyslel anglický botanik R. Hooke. Pri skúmaní časti korku pod mikroskopom si všimol, že pozostáva z „mnohých krabíc“. A tieto „škatule“ nazval aj kamerami a ... celami. Zdá sa, že cibuľový film niekto vtiahol do buniek.

Pri veľkom zväčšení je dobre viditeľná bunková stena, jadro a vakuola. Vysvetlite bábätku, že bunková stena je priečka, stena medzi bunkami. Chráni klietku a pomáha udržiavať požadovaný tvar. Vďaka jadru bunka rastie a množí sa. A vo vnútri vakuoly je bunková šťava. Ten, ktorý špliecha rôzne strany a prináša slzy, keď krájame cibuľu.

Červená? Zelená?

Opýtajte sa svojho dieťaťa, prečo je zelenina a ovocie rôzne farby. Pokúsi sa odpovedať na otázku a vymyslieť fantastické verzie. Pozorne si vypočujte jeho domnienky a potom sa ponúknite, že to s istotou zistíte. Na experiment budete potrebovať niekoľko podložných sklíčok, dužinu z rôznych druhov ovocia (melón, strúhaná mrkva, paradajky, červená a zelená paprika, jarabiny atď.), zelené listy rastlín. Na podložné sklíčko nakvapkajte pár kvapiek vody, dajte tam trochu zrelej paradajkovej dužiny a rozdeľte ju ihlou. Zakryte krycím sklíčkom a skúmajte s bábätkom pod mikroskopom. Vo vnútri buniek môžete vidieť špeciálne inklúzie červenej farby - plastidy. Práve oni dávajú zrelej zelenine a ovociu červenú, žltú resp oranžová farba. Zelené listy a plody obsahujú aj plastidy, ale zelené. A cibuľa alebo zemiaky, ktoré už poznáme, sú biele, pretože ich plastidy sú bezfarebné. Experimentujte s rôznymi druhmi zeleniny a ovocia, aby sa o tom dieťa presvedčilo. A potom mu povedzte, že plastidy jedného druhu sa môžu zmeniť na iný. Preto zelená paradajka dozrieva a sčervená. A čo sa deje so zelenými listami na jeseň, prečo žltnú a červenajú? Myslím si, že odpoveď na túto otázku bude môcť nájsť aj samotný mladý biológ. No nie je to úžasné?

Poďme si to teda zhrnúť. Mikroskop je veľmi zaujímavá vec. Raz som ochorel mužíček Svoju lásku k výskumu si môže niesť po celý život. A nech už sa váš dospelý syn či dcéra v budúcnosti venuje akejkoľvek činnosti, tieto detské pokusy im určite dobre poslúžia. Zaujímavé pozorovania a úžasné objavy!

Pravdepodobne je nepravdepodobné, že by lekárnik Leeuwenhoek vynašiel mikroskop, keby nemal k dispozícii širokú škálu šošoviek. V dnešnej dobe to majú tí, čo si chcú sami vyrobiť mikroskop, ťažšie: v lekárni stačia šošovky s dlhým ohniskom, ktoré zväčšia len dva-trikrát, no šošovky s krátkym ohniskom sa zháňajú oveľa ťažšie. A nerobte to sami.

Existuje však spôsob - a dokonca ani zložité brúsne práce nie sú potrebné. Stačí zobrať pás plechu s rozmermi 10X60 mm, na jeho konci vyvŕtať otvor d 3 mm a napustiť doň ... kvapku vody. Áno, práve ona je tým takmer ideálnym objektívom s krátkym ohniskom – objektívom budúceho mikroskopu. Upozorňujeme len, že otvor musí byť úplne okrúhly a jeho okraje nesmú mať otrepy. Po spracovaní je cínový pás v oblasti otvoru namazaný akýmkoľvek olejom a mierne osušený obrúskom.

1 - rúrka 2 - zvislý stojan, 3 - konzoly 4 - stolík na predmety 5 - podstavec, c - držiak s hydrošošovkou 7 - sklo.

Teraz môžete začať s výrobou samotného zariadenia. Začnime od základu. Vyžaduje to kus drevotriesky alebo preglejky s hrúbkou 20 mm a veľkosťou 100 x 100 mm. Vertikálny stojan, na ktorom je upevnený objektový stolík a tubus mikroskopu, je drevený (dub alebo buk) s prierezom 15X50 mm. Ako sú všetky tieto časti spojené, je znázornené na obrázkoch. Montáž sa vykonáva na akékoľvek lepidlo - kazeín, polyvinylacetát, syntetické alebo dokonca kosti.

Jednou z hlavných častí mikroskopu je stolík. Vyrobíte ho z desaťmilimetrovej preglejky tak, že z nej vyrežete štvorec so stranou 50 mm s otvorom 30 × 30 mm v strede. Stôl je pripevnený k vertikálnemu stojanu dvoma preglejkovými šatkami (hrúbka 3 mm) a na nich - osou zrkadla, pomocou ktorej môžete nasmerovať lúč svetla na sklenenú podložku stola. Samotné zrkadlo je upevnené na osi pomocou kúskov látky alebo papiera natretého lepidlom BF-2.

1,3-bočnice.2-stôl, 4 - os zrkadla (oceľ, 0 3 mm), 5-zrkadlo 40X40 mm.

Tubus mikroskopu pozostáva z dvoch tubusov zlepených z lepenky alebo z niekoľkých listov hrubého papiera. Určte priemer menšieho pomocou objektívu s dlhou ohniskovou vzdialenosťou. V súlade s ním vyberte vhodný drevený alebo plastový tŕň a prilepte naň vnútornú rúrku rúrky. Najlepšie je použiť polyvinylacetátové lepidlo. Po zaschnutí zabalte cez výslednú ďalšiu tubu. Aby ste zabránili tomu, aby bol druhý pevne spojený s prvým, položte medzi ne niekoľko závitov papiera.

Teraz musíme približne určiť vzdialenosť medzi šošovkami. Upevnite pravítko na zvislý stojan, položte napríklad vlas alebo tenký drôt na stolík s predmetmi, pripravte si hydrošošovku - napipetujte kvapku vody do otvoru v plechovom pásiku a vezmite do rúk dve šošovky a pohybujte sa kým sa v šošovke neobjaví jasný obraz objektu. Po upevnení tejto polohy označte dĺžku budúcej trubice pozdĺž pravítka.

Po odrezaní tubusov pripojte šošovku okuláru k menšej a do väčšej vyrežte otvor určený na umiestnenie hydrošošoviek. Ak chcete vylúčiť podsvietenie, zakryte vnútorný povrch trubice čiernym papierom.

Každý z nás v detstve sníval o vlastnom mikroskope. Priznám sa a bol som medzi týmito snílkami. Mikroskop je veľmi užitočná vec a vždy príde vhod, najmä ak ste rádioamatér, pretože s ním môžete študovať mikrodetaily. mobilný telefón a počítač. A potom mi jedného dňa dali starý ďalekohľad, ktorý už niekoľko rokov nečinne sedí na poličke. Preto bolo rozhodnuté zozbierať z nej niečo užitočné. Existujú šošovky - takže z nich môžete urobiť dobrý mikroskop. Ak to chcete urobiť, stačí rozobrať a odstrániť dve šošovky, ktoré sú na nej. Pozrite si fotografie nižšie. Čierna trubica má dĺžku 15 centimetrov a je potrebné ju zvnútra prelepiť hliníkovou fóliou, a to preto, aby sme dosiahli maximálne osvetlenie vo vnútri trubice, keďže náš mikroskop nemá podsvietenie ako pri továrenských modeloch. Rúrka je v tomto prípade plastová, ale môžete použiť aj kúsok vodnej fajky s priemerom 0,5 palca.

Šošovky prichytíme na potrubie momentovým lepidlom a silikónom, ak máte kovová rúrka Dôrazne vám odporúčam používať zváranie za studena. Mikroskop je pripravený, teraz sa môžete pozerať na veci, ktoré sú pre bežné ľudské oko príliš malé.

Vyrobený mikroskop som porovnal s obyčajnou lupou, výsledok - lupa zväčší 5x a mikroskop asi 20x, pokojne sa môžete pozrieť do očí mravca alebo sa pozrieť na mäkkýše, ktoré sa skrývajú pod listami stromov .

Pre profesionálnejšie použitie je možné vyrobiť stojan na mikroskop a je lepšie mať po ruke niekoľko pohárov veľkosti zápalkovej škatuľky, poháre sú veľmi užitočné na prezeranie lístia, hmyzu a rôznych tekutín. Stojan je možné vyrobiť nasledovne - vezmeme CD disk a hliníkový drôt s priemerom 3 mm. Jeden koniec drôtu skrútime vo forme obruče, do ktorej by mal mikroskop voľne vstupovať a vystupovať. Druhý koniec je tiež takto zatočený a pomocou silikónu ho prichytíme do stredu kotúča, takže ak sa pozrieme cez mikroskop uvidíme kotúč!

Práve na tomto mieste musí byť disk prilepený superglue čistý list papier, aby viacfarebné lúče disku neprekážali pri prezeraní, a na papier môžete na chvíľu pevne prilepiť obdĺžnikový kus skla lepidlom. Z ďalekohľadu sme tak vytvorili takmer poloprofesionálny mikroskop, ktorý je v mnohých prípadoch nevyhnutný. Vytvorte si zariadenie a naučte sa všetko, čo môžete. Veľa šťastia - AKA.

Diskutujte o článku MIKROSKOP Z ĎALEKOHLEDU