Главная

Статьи

Лазерний мікроскоп з указки і паперу

Лазерний мікроскоп - погодьтеся, це звучить дуже переконливо. А побудувати його можна за лічені хвилини, якщо під рукою є лазерна указка і аркуш паперу.

Антоні ван Левенгука частіше за інших називають винахідником мікроскопа. З історичної точки зору це не зовсім вірно: задовго до нього і знаменитий Галілей, і батько і син Янсени, і Корнеліус Дреббель представили публіці свої оптичні прилади. Однак слава Левенгука зовсім не безпідставна: саме йому вперше вдалося розглянути одноклітинні організми, клітини крові, будова очей комах - тобто дійсно вийти на мікрорівень.

Змусити краплю повиснути і не впасти - найскладніше завдання Змусити краплю повиснути і не впасти - найскладніше завдання. Для цього підійде олівець або корпус від кулькової ручки. Варто поекспериментувати з кутами нахилу і кількістю води.

Всупереч поширеному уявленню, мікроскоп Левенгука зовсім не був схожий на сучасний. Він представляв собою одну-єдину лінзу, затиснуту в спеціальному штативі. Людина недосвідчена швидше назвав би цей прилад лупою.

Штатив Потрапити лазером в краплю води не так-то просто Штатив Потрапити лазером в краплю води не так-то просто. Можливість надійно закріпити указку дуже важлива. Ми використовували кронштейни для пайки з радіомагазині.

Крапля води - це та ж лінза. Погляньте на визначення: лінза - це деталь з прозорого однорідного матеріалу, обмежена двома полірованими заломлюючими поверхнями обертання (сферичними поверхнями). Крапля має форму сфери, вода однорідна, поверхневий натяг працює на ній краще за всяку полірування, і, нарешті, коефіцієнт заломлення води не дорівнює такому у повітря. А значить, крапля - це лінза, хоча і не дуже хороша.

Лазер Площа зображення на екрані багато разів перевищує перетин лазерного променя Лазер Площа зображення на екрані багато разів перевищує перетин лазерного променя. Тому, щоб зображення було яскравим, варто роздобути потужну лазерну указку з зеленим променем.

Якщо направити на краплю промінь лазерної указки і спроектувати його на білий аркуш паперу, ми побачимо, що відбувається всередині краплі. Лазер дає когерентне (образно кажучи, паралельне) випромінювання, тому можна сказати, що його промінь спочатку ідеально сфокусований. Теоретично можна було б використовувати і звичайну лампу, але для точного фокусування її світла в краплі знадобилася б куди більш складна оптична система. Не варто спокушатися: це непоганий досвід з оптики, але не з біології. Коефіцієнт збільшення краплі невеликий, тому об'єкти, які ви побачите на екрані, - це зовсім не мікроорганізми, а просто частинки пилу або дрібні волоски. Ефект руху створюється за рахунок перемішування води всередині краплі. І все ж в видовищності досвіду не відмовиш.

Стаття «Життя в краплі води» опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №2, Березень 2016 ).