Um microscópio é um aparelho ou mecanismo que permite melhor visibilidade de elementos ou objetos menores, obtendo uma imagem ampliada dos mesmos. Este instrumento é caracterizado por aumentar a imagem ao nível da retina para captar muito melhor a informação. A ciência responsável pela investigação desta série de pequenos objetos, utilizando este instrumento, é chamada microscopia.
O que é o microscópio
Tabela de conteúdos
Etimologicamente falando, a palavra microscópio vem do grego μικρός σκοπέω, que significa "dispositivo ou aparelho para observar pequenas coisas que não são visíveis a olho nu", uma palavra formada por "micro" que significa "pequeno" e "escópio" se refere a " aparelho para ver ou observar. '
Em outras palavras, o microscópio nada mais é do que uma ferramenta ótica extremamente valiosa e relevante para a ciência, pois graças a ela podem ser observados microorganismos e pequenos elementos.
Esta ferramenta é composta por lentes responsáveis por ampliar as pequenas imagens que estão sendo focadas e que não podem ser vistas a olho nu pelo olho humano.
O primeiro microscópio criado na história da humanidade foi o óptico e ainda está em uso devido ao seu funcionamento, pois se baseia na propriedade de vários materiais que conseguem a mudança de direção dos raios de luz.
A partir desse momento, os cientistas começaram a criar lentes especiais que permitiam que os raios de luz convergissem para que, com a combinação de ambos, pudesse ser gerada a imagem ampliada de qualquer tipo de objeto que estivesse sendo estudado. Um exemplo prático disso seria usar uma única lente (como uma lupa, por exemplo), para reproduzir uma imagem mais ampliada de uma determinada amostra.
Quando se trata de um microscópio óptico, a imagem ampliada é gerada a partir de diferentes lentes, algumas montadas na objetiva da ferramenta e outras na ocular. É importante notar que as lentes localizadas na objetiva, geram uma imagem real ampliada da amostra, então, a imagem é ampliada através das lentes oculares, dando origem a uma amostra virtual com um tamanho maior que o original.
Também é importante citar o fato de que um dos elementos essenciais desses dispositivos é a luz, talvez por isso os microscópios venham equipados com foco e condensador, dessa forma, conseguem focar o feixe de luz em direção às amostras. Depois que a luz passa pela amostra, as lentes são responsáveis por desviá-la corretamente para obter uma imagem ampliada.
História do microscópio
Há alguns séculos, muito antes de ser criado o primeiro microscópio, as pessoas usavam diferentes lentes que podiam ampliar a imagem das amostras que estavam sendo estudadas, essas lentes são conhecidas como lupas que, na verdade, ainda são utilizadas em muitos partes do mundo.
No entanto, Roger Bacon, durante o século 13, foi o encarregado de estudar essas lupas e dar um toque total ao seu uso, realizando pesquisas eficazes para mudar o uso das lupas por outras ferramentas que dessem melhor eficácia à ampliação das amostras.
A origem do microscópio remonta ao ano de 1590, sendo seu inventor Zacharias Janssen, nascido em Middelburg, na Holanda; e depois Anton Van Leeuwenhoek, comerciante e cientista de origem holandesa, em 1674 aperfeiçoando essa criação, pois graças a ele, glóbulos vermelhos e bactérias foram descobertos no sangue. O microscópio óptico é o mais utilizado e o primeiro a ser criado devido à sua simplicidade técnica, pois consiste em uma ou mais lentes que permitem observar uma imagem ampliada do objeto ou elemento.
Deve-se observar que essas lentes podem ampliar um objeto em até 15 vezes por meio da refração. Essas lentes são de vidro, plástico ou qualquer outro tipo de material translúcido de formato circular, que muda a direção da luz que incide sobre elas. Mas, na mesma época, Galileo Galilei também fez um microscópio usando lentes convexas e côncavas.
Portanto, embora muitos anos tenham se passado, há dúvidas sobre quem é o verdadeiro inventor desta útil ferramenta. A única coisa que fica clara é que a primeira pessoa a usar o termo microscópio foi Giovanni Faber em 1625.
Então, para o que foi parte do século XVII, começaram a aparecer as primeiras investigações que documentavam observações feitas sob o monitoramento de um microscópio. A primeira dessas investigações tem o título de Micrographia e foi escrita por Robert Hooke, que foi publicada em 1665. Nesta obra, existem todos os tipos de ilustrações de insetos e plantas. Todas tiradas por meio dessa ferramenta ótica.
Ao longo dos séculos, a tecnologia dessas ferramentas foi se aprimorando até a obtenção dos aparelhos que hoje são utilizados em todo o mundo, sendo a Carl Zeiss um dos mais famosos fabricantes de microscópios do século XIX porque sua empresa se modernizou totalmente as ferramentas e incorporou muitas teorias ópticas desenvolvidas por Ernst Abbe, um renomado cientista. Posteriormente, os avanços do século 20 permitiram que novas técnicas microscópicas fossem desenvolvidas, resultando em novos tipos de microscópios, inclusive eletrônicos, que serão explicados na íntegra posteriormente neste mesmo artigo.
Peças de microscópio
Como qualquer ferramenta científica, os microscópios possuem várias partes que compõem toda a sua operação. Suas partes podem ser classificadas de acordo com as que pertencem ao seu sistema mecânico e as que pertencem ao seu sistema óptico. Sem eles, é impossível para o microscópio funcionar corretamente.
Sistema óptico
O microscópio óptico é uma das invenções que marcaram um antes e um depois na história da ciência, especialmente em questões médicas e biológicas. Essencialmente, pode ser definido como um instrumento que permite observar em tamanho maior elementos imperceptíveis a olho nu e que, graças a ele, foram criados muitos outros microscópios, os quais têm um sistema óptico e um sistema mecânico. O oculista inclui um conjunto de elementos e lentes para manipulação da luz que permitem a geração de uma imagem mais ampliada.
- Foco: é responsável por emitir os raios de luz que são direcionados às amostras que estão sendo estudadas.
- Condensador: sua principal função é concentrar cada um dos raios de luz na amostra a ser observada.
- Diafragma: o condensador tende a ser acoplado ao diafragma, que é responsável por regular a quantidade de luz incidente utilizada na amostra.
- Objetivo: esta parte fundamental da ferramenta é baseada em um conjunto de lentes que recebem a luz que vem da amostra, desta forma, permite aumentar a imagem da amostra que está sendo observada.
- Ocular: é responsável por ampliar a imagem que vem da objetiva, aliás, é através desta parte que a amostra pode ser totalmente observada.
Sistema mecânico
Este sistema é baseado na proporção do suporte estrutural de todos os elementos que foram mencionados anteriormente nesta mesma seção. Exatamente a mesma coisa que acontece aqui com o sistema óptico, se nem todos eles estiverem presentes, o microscópio não pode funcionar corretamente.
É classificado da seguinte forma:
- Base: também conhecida como pé, é responsável por manter o microscópio em posição estável.
- Braço: é a estrutura principal da ferramenta, além disso, conecta a base com seu sistema óptico.
- Etapa: é a parte horizontal da ferramenta de ampliação da amostra e, nela, é colocada a amostra a ser observada.
- Parafusos micrométricos e grossos: como a platina não está firmemente conectada ao braço, deve regular sua posição com os parafusos micrométricos e grossos.
- Revólver: esta é a parte onde os objetivos estão localizados, geralmente são 3 ou 4 e podem girar para selecionar o objetivo apropriado.
- Tubo: é responsável por conectar as objetivas com a ocular.
Tipos de microscópios
Além do óptico, existem também outros tipos de microscópios, com diferentes funções e características, entre eles microscópio simples, microscópio composto, luz ultravioleta, fluorescência, petrográfico, microscópio de campo escuro, contraste, fase de luz polarizada, elétron confocal, microscópio eletrônico de transmissão, microscópio eletrônico de varredura, entre outros. Nesta seção, serão explicados os mais importantes do mundo, bem como suas características dominantes.
Microscópio composto
Isso é classificado como elementar para o oculista. Seu termo "composto" refere-se ao fato de que duas ou mais lentes são utilizadas para obter a imagem ampliada da amostra. O nome é usado em contraste com o de uma ferramenta simples, pois se refere a microscópios que funcionam com uma única lente, ou seja, lupas.
Microscópio monocular
Como o próprio nome indica, ele possui uma única ocular que permite que um olho veja a amostra.
Devido a este recurso simples, é utilizado por alunos ou pessoas que encontram sua paixão na microscopia. Essa ferramenta não é confortável, menos ainda quando as amostras precisam ser analisadas por hora, por isso os profissionais não a utilizam e abrem espaço para a ferramenta binocular. Este tipo de ferramenta ótica possui duas oculares, de forma que ambos os olhos podem ser utilizados para analisar amostras, é mais confortável e a imagem da objetiva é dividida em duas através de um prisma ótico.
Microscópio trinocular
Que possui duas oculares que permitem a observação da amostra, mas também inclui uma ocular adicional para conectar uma câmera que captura as imagens das observações realizadas.
Tem também o digital, ao invés de ter ocular, tem uma câmera, que permite que as imagens da amostra sejam capturadas digitalmente, que é exibida em tempo real por meio de uma tela, embora também possa ser transmitida para um PC através de conexões USB.
Microscópio invertido
Como o nome indica, ele inverte a posição da fonte de luz e da objetiva, de modo que a amostra é iluminada por cima e a objetiva é posicionada abaixo do palco. A vantagem desta ferramenta é que você pode ver os elementos que estão no fundo do container de observação. É usado para ver os tecidos e células vivos que estão dentro do recipiente e constantemente hidratados.
Estereoscópico
É uma ferramenta binocular, pois tem duas oculares, mas com esta ferramenta ótica, cada ocular fornece uma imagem diferente. A combinação das duas imagens fornecidas pelas oculares produz o efeito de ver a imagem em três dimensões. Para obter este efeito, devem ser utilizadas duas objetivas, uma diferente para cada ocular. Com os aparelhos convencionais, a amostra tende a ficar manchada com substâncias, dessa forma, o contraste é aumentado em relação a um fundo claro.
Quando a amostra não é manchada, o contraste tende a ser baixo e os detalhes não são totalmente apreciados, portanto, para remediar esses tipos de problemas, foram criados esses dispositivos que são utilizados com técnicas de tratamento por feixe de luz. Isso permite observar as amostras com os níveis de contraste adequados. Esses microscópios são:
- Microscópio de campo escuro
- Microscópio petrográfico ou de luz polarizada
- Microscópio de contraste de fase
- Microscópio de contraste de interferência diferencial
- Alguns também tendem a incluir luzes infravermelhas, ultravioletas e fluorescentes.
Imagens microscópicas
Nesta seção você encontrará uma galeria de imagens de microscópio para ver em primeira mão a aparência de cada uma das mencionadas neste post, desde fotos reais até um microscópio de desenho.
