Объемная микроскопия
Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком
Современные микроскопы доведены до высокой степени совершенства. Но даже лучшим из них присущ крупный недостаток: малая глубина резкости. Под микроскопом виден лишь чрезвычайно тонкий слой рассматриваемого на просвет препарата, а все, что находится хотя бы на доли микрона ближе или дальше, расплывается. Поэтому при больших увеличениях нельзя охватить взглядом сравнительно толстые объекты, например капиллярный кровеносный сосуд или нервное волокно, а какой-нибудь движущийся микроб легко уходит из фокуса. Тем более в микроскоп нельзя увидеть подобный толстый объект стереоскопически, то есть, ощущая его глубину и объем.
Два английских ученых из Кэмбриджского университета — психолог Грегори и физиолог Дональдсон — нашли способ видеть в любой микроскоп объемное изображение. Способ этот необыкновенно прост. Изобретатели прикрепили стеклышки, с прозрачным препаратом к ветви камертона, совершающей 50 колебаний в секунду. Благодаря этому за каждую сотую часть секунды все слои препарата успевают побывать в плоскости ясного видения. При помощи простого оптического приспособления увеличенное изображение проецируется на экран. На неподвижном экране изображение получилось бы расплывчатым потому, что плоскость ясного изображения колеблется подобно объекту на предметном стекле. Но хитроумные ученые и экран укрепили на ветви такого же камертона и заставили его колебаться синхронно с объектом. Поэтому изображения на экране получаются всегда резкими.
Итак, наблюдатель видит не одно изображение одного слоя, но за каждую секунду перед его глазами сто раз проходят бесчисленные изображения всех слоев исследуемого препарата. И подобно тому, как в кинематографе сменяются 24 раза в секунду кадры, сливаются и создают впечатление движения, так и сменяющиеся изображения слоев препарата сливаются в объемное изображение. Глаз стереоскопически видит всю толщу излучаемого объекта.
Первый прибор английских ученых еще очень несовершенен — ведь он был изготовлен только для проверки правильности их идеи. Он применим лишь при увеличении не более чем в сто раз. Однако работа с ним показала изобретателям, что, заменив камертоны более совершенными вибраторами и улучшив систему освещения, можно будет при любом увеличении видеть хорошие объемные изображения. Открытие, сделанное психологом и физиологом в далекой от них области физики, показывает всю важность «содружества наук».
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту pavelchaika1983@gmail.com или в Фейсбук, с уважением автор.