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Microscopi Leeuwenhoek. Laboratorio di scienze per bambini

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Nella primavera di quest'anno, la direzione del Museo Politecnico si è rivolta a me chiedendomi di aiutare a preparare un'esposizione per l'anniversario dedicata al 350° anniversario della nascita di Leeuwenhoek.

Ho prontamente accettato la proposta della direzione del museo.

Si è deciso di preparare uno speciale stand dimostrativo, che non solo desse l'opportunità di esaminare il semplice e allo stesso tempo sorprendente nelle sue elevate qualità del microscopio di Leeuwenhoek, ma spiegherebbe anche come realizzare un microscopio del genere da soli.

Ora tutto il grande lavoro è terminato e attende i visitatori un cubo di plexiglass, agli angoli del quale sono fissati otto modelli funzionanti del microscopio di Leeuwenhoek. Guide qualificate sono pronte a dare opportune spiegazioni e consigli su come realizzarlo da soli.

Ciascuno dei microscopi in miniatura è configurato per una preparazione specifica. L'ingrandimento dei microscopi, nonostante la loro semplicità (ricordiamo che si tratta in realtà di una lente d'ingrandimento a lente singola), è piuttosto significativo: da 50x a 300x! La qualità dell'immagine è tale da poter competere con la qualità dell'immagine in un moderno microscopio per studenti ordinari, realizzato secondo tutte le regole della scienza ottica.

Tra i preparati in mostra ci sono quelli classici di Leeuwenhoek, ad esempio cellule del sangue e batteri. Alcuni farmaci sono abbastanza moderni, sono studiati all'università da studenti di biologia o medicina. Tra questi ci sono cellule vegetali e animali, in cui, in alcuni casi, i cromosomi sono anche abbastanza chiaramente visibili.

Colgo l'occasione per rispondere alle numerose domande dei lettori sui problemi che hanno incontrato provando a costruire da soli un microscopio.

Devo dire che nelle nostre precedenti pubblicazioni è stato proposto un microscopio dal design piuttosto complesso, difficile da fabbricare in casa.

Nella progettazione, che verrà discussa di seguito, il principio fondamentale è stato modificato: non la preparazione è attaccata al microscopio, ma il microscopio è montato su un vetrino standard della preparazione. A questo proposito, il corpo del microscopio è realizzato al meglio con una lastra di plastica termoplastica di 1-3 mm di spessore.

Come si vede dal disegno, il corpo del microscopio ha la forma di un trapezio, alla cui sommità è presente un foro (1) per una microvite, che serve per la messa a fuoco. Alla base del trapezio sono presenti due fori per le viti di supporto (2), e poco più in alto al centro è presente un incavo per la vite di bloccaggio (3). Sotto il foro della microvite è praticata una presa per obiettivo (4). Questo è un foro passante, che dovrebbe essere leggermente più piccolo dell'obiettivo prodotto. Le dimensioni del corpo del microscopio sono fornite in base alle dimensioni standard dei vetrini da microscopio (25x75 mm).

La figura seguente mostra l'aspetto e le dimensioni approssimative del morsetto, progettato per fissare il microscopio in una determinata posizione sul vetrino portaoggetto mediante una vite standard (1), che viene avvitata nella presa del morsetto (2) e si appoggia contro l'incavo ( 3) sul corpo del microscopio. La filettatura di tutte le viti è M3.

Empiricamente, sono arrivato alla seguente tecnologia, che è la più semplice e fornisce lenti di alta qualità per un microscopio. Prima di tutto, è necessario prendere pezzi di vetro ottico, ad esempio frammenti di lenti per occhiali o qualsiasi altra vecchia lente. I frammenti non dovrebbero essere più grandi di una testa di fiammifero. Da pezzi di vetro di grandi dimensioni si può ottenere una palla ideale solo a gravità zero. Inoltre, un filo di nicromo piegato a forma di L (0,1-0,3 mm) viene riscaldato alla fiamma di una lampada ad alcool o di un bruciatore a gas e alla sua estremità è attaccato un pezzo di vetro informe: la futura lente. Affinché il vetro si trasformi in una lente, esso, insieme a un filo, viene introdotto nella fiamma, come mostrato in figura. Dopo la fusione, la goccia di vetro assume presto la forma di una palla. Ora deve essere rimosso dalla fiamma e raffreddato. La lente è pronta. Utilizzando una lente d'ingrandimento 50x-10x, esaminiamo la superficie della lente sferica e le sue strutture interne. Se la superficie è pulita e non ci sono bolle d'aria all'interno, la lente può essere utilizzata per un microscopio. Viene nuovamente riscaldato leggermente sulla fiamma e viene introdotto del caldo nel foro per la lente del corpo del microscopio. L'obiettivo si raffredda e viene saldato nell'alloggiamento. La procedura per saldare la lente deve essere eseguita in modo tale che il filo di nicromo si trovi alla periferia. La sua estremità sporgente viene quindi morsa con le pinze.

La figura successiva mostra come montare un microscopio su un preparato da esaminare.

Voglio sottolineare che durante tutte le procedure per fabbricare un microscopio e lavorare con esso, qualsiasi contatto con l'obiettivo è inaccettabile. Tutte le manipolazioni vengono eseguite tenendo il filo di nicromo con una pinzetta.

Allentando la vite di bloccaggio, il microscopio può essere spostato per tutta la lunghezza della preparazione. Quando la vite di bloccaggio è serrata, il microscopio può essere spostato solo lungo il vetrino a sinistra ea destra. I requisiti di illuminazione per questo microscopio sono abbastanza semplici: una normale lampada da tavolo. La distanza ottimale dalla sorgente luminosa al microscopio viene selezionata empiricamente.

Custodia del microscopio: 1 - foro per microvite; 2 - fori per viti di supporto; 3 - approfondimento della vite di bloccaggio; 4 - presa per obiettivo

Schema di fabbricazione della lente: 1 - Filo di nicromo a forma di L con un pezzo di vetro; 2 - un pezzo di vetro informe in una fiamma prende la forma di una palla con una superficie perfettamente levigata

Morsetto per microscopio: 1 - vite di bloccaggio; 2 - presa a morsetto filettata

Microscopio assemblato in sezione (le designazioni sono le stesse della prima figura)

Vista generale del microscopio

Autore: A.Mosolov

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