Forumul Scientia

Fizică, astronomie şi aerospaţiale => Fizica clasică, fizica materialelor şi mecanica cuantică => Subiect creat de: Adi din Octombrie 27, 2008, 07:04:33 AM

Titlu: Despre microscoape
Scris de: Adi din Octombrie 27, 2008, 07:04:33 AM
Cel mai puternic miscroscop din lume a fost inaugurat săptămâna trecută la universitatea McMaster din Hamilton, Ontario, Canada. Microscopul a costat 15 milioane de dolari, a fost produs de o companie olandeză şi poate cu o precizie nemaiîntlnită să "identifice atomi, să măsoare starea lor chimică şi chiar să studieze electroni care leagă atomii împreună în molecule". Microscopul va permite Canadei să se menţină în elita mondială în cercetarea în fizica materialelor, care pot avea foarte multe aplicaţii practice.

(http://www.nanotech-now.com/columns/images/151.jpg)

Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: panda din Octombrie 27, 2008, 05:44:20 PM
E o stire interesanta, Adi! Ar fi frumos ca si facultatile din Romania sa se puna la punct cu tehnologia..
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Diana Basaca din Octombrie 27, 2008, 06:24:26 PM
Interesant articol. Ar trebui sa invete si ceilalti sa aprecieze munca.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Octombrie 27, 2008, 06:28:04 PM
Multumesc mult pentru sustinerea voastra si in general, si la comentarii la articol pe site si pe forum. Am adus si eu lamuriri suplimentare la comentariu. Nu ar fi rau sa invat si care sunt tipurile de miscroscoape detaliate. Poate stie cineva aici de pe forum mai multe despre tipurile astea, cat sa ne tina o mini lectie in cateva paragrafe?
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Sorin din Noiembrie 06, 2008, 02:28:58 AM
Despre microscopul electronic in citeva paragrafe...

Principial, microscopul electronic functioneaza la fel ca si un microcop optic, diferenta fiind ca in loc de fotoni se folosesc electroni ca sa iluminam proba de investigat, iar in loc de lentile de sticla se folosesc lentile electromagnetice si/sau electrostatice.
Microscopul electronic este constituit dintr-o sursa de lumina (tun de electroni) care ilumineaza proba, iar apoi "lumina" transmisa prin proba este proiectata cu ajutorul unui sistem optic pe un ecran fluorescent sau pe o camera CCD.
Desigur, acesta descriere este foarte simplista, pentru ca de fapt sistemul de iluminare este format din patru lentile electromagnetice si una electrostatica, sistemul de formare a imagini din una sau doua lentile, iar sistemul de proiectie si  marire a imaginii din trei sau patru lentile. Aceasta costructie complexa permite mariri ale imagini intr-un domeniu de la x100 pina la 80 de milioane, depinzind de modul particular in care este folosit microscopul.

Microscopul poate functiona in diverse moduri, care permit obtinerea a diverse tipuri de informatii si/sau imagini de la proba.
De exemplu, proba poate fi iluminata cu un fascicul larg de electroni si apoi imaginea formata de electronii transmisi, poate fi colectata. Aceasta este ceea ce numim Microscopie Electronica de Transmisie (TEM).
Pe de alta parte, se poate forma un fascicul foarte subtire de electroni, care poate sa fie pina la 0.5 Angstroms (1 la puterea -10 metri) si cu acest fascicul proba este baleiata, iar imaginea este formata cu ajutorul electronilor imprastiati la unghiuri mari. Acest mod se numeste Scanning TEM (STEM). Acest mod este potrivit pentru analiza chimica a probei, pentru ca fasciculul incident in urma interactiei cu proba, genereaza radiatii X si o suma de alte semnale care pot fi colectate si analizate. Pentru ca fascicolul de electroni este asa mic, in principiu se poate analiza un singur atom sau o singura coloana de atomi din materialul de analizat.


Principala problema a microscopelor electronice, este faptul ca toate lentile electromagnetice au aberatii care distorsioneaza imaginea. Cea mai importanta aberatie, este aberatia de sfericitate, care face ca razele care intra intr-o lentila prin centrul ei sau pe la periferie sa nu fie focalizate in acelasi punct. Ca sa aveti o idee despre cit de mari sunt aberatiile unei lentile electromagnetice, pot sa va spun ca este ca si cum ai incerca sa citesti privind prin fundul unei sticle de sampanie!
In optica conventionala aberatia de sfericitate este foarte usor de corectat cu lentile divergente (vezi cazul telescopului Huble). Din pacate pentru optica electromagnetica, nu exista lentile electromagnetice divergente. Prin anii `60, prof. Rose a propus un sistem de corectare a aberatiilor, care foloseste lentile care nu au simetrie circulara. De atunci si pina acum 4-5 ani, nu a fost posibila construirea acestui tip de corector de sfericitate din cauza cererilor foarte stricte care trebuiau indeplinite de partile mecanice si de electronica care controleaza corectorul. Incepind din 2003-2004, au inceput sa apara pe piata, microscoape care incorporeaza aceste corectoare.

Cel mai performant microscop din lume, este la acest moment instalat la Berkeley Lab si are o rezolutie de 0.5 A. Diametrul  unui atom este intre 1A si 5A.

http://ncem.lbl.gov/frames/TEAM0.5.htm

Microscopul de la McMaster este aproape identic (diferentele sunt minore) cu cel de la Berkeley si are specificatiile de rezolutie, mai bune de 1 Angstrom, dar in practica s-a putut obtine o rezolutie de 0.65A in TEM si 0.79A in STEM. Microscopul are doua corectoare de aberatie de sfericitatete, unul pentru partea de iluminare (de formare a fasciculului) si un corector pentru partea de imagine. In afara de cele doua corectoare, are un monochromator pentru fascicolul de electroni, un spectrometru de electroni de inalta rezolutie, detector de raze X (EDX) si citeva camere CCD. Microscopul de la McMaster este cel mai performant microscop instalat intr-o universitate.

Sper ca acesta scurta introducere despre microscoapele electronice sa va fie de folos.

   
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Noiembrie 06, 2008, 03:27:24 AM
Wow, bine ai venit pe forum, Sorin! Multumim mult pentru raspunsul detaliat. Ne dai voie sa construim un articol de pus pe site pe baza acestui material? Sau vrei tu sa il scrii si sa te punem pe tine la autor?

Mersi mult,
Adi
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Noiembrie 06, 2008, 04:09:22 AM
Salut, Sorin, uite mai gasii in Nature un articol foarte interesant despre cel mai nou tip de osciloscop, care poate capta impulsuri electrice scurte de numai o miime de miliardime se secunda.

http://www.nature.com/news/2008/081105/full/news.2008.1210.html

Ai dori sa scrii un articol pentru StiintaAzi.ro pe baza acestui articol?

Multumesc,
Adi
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Sorin din Noiembrie 06, 2008, 04:26:54 PM
Adi,

Bine v-am gasit. Nu am stiut de existenta acestui site pina ieri cind cineva mi-a semnalat articolul despre microscopul de la McMaster.
Felicitari pentru site si pentru forum! Este imbucurator ca inca sunt oameni dispusi sa investeasca energie si timp intr-o asa intreprindere.

Poti sa folositi informatia din materialul pe care l-am postat pentru alt articol.
Oricum cred ca ar fi mai simplu ca eu sa scriu articolul. In principiu am tot ce trebuie doar sa fac copy - paste din niste lucrari pe care le-am scris mai demult. As dori sa stiu: cit de mare sa fie articolul, la ce nivel stintific, cite imagini/ilustratii sunt permise, care este politica de copyright pe site-ul tau.

In legatura cu articolul despre osciloscop: este intr-adevar interesant dar nu stiu daca timpul o sa-mi permita sa scriu articolul.

Salutari,
Sorin
 
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Noiembrie 06, 2008, 04:53:03 PM
Salutari, Sorin! Ma bucur ca ne-ai descoperit. Intr-adevar, eu sunt doctorand in fizica particulelor tot in Canada, la McGill si am fondat acest site si portal de actualitae stiintifica. Mai sunt cativa doctoranzi in fizica activi pe forum (Ionut, HarapAlb), iar ca voluntari pe site avem si elevi si studenti din tara sau din afara.

Publicul tinta este publicul roman fara pregatire stiintifica neaeparat, este un portal de popularizare, care sa explice notiunile folosite, sa arate de ce sunt importante, sa ofere un context global al domeniului. Cum eu sunt fizica energiilor inalte si nu fizica materialelor, nu stapanesc aceste notiuni si nu am avut vederea de ansamblu despre microscoape, de aceea nu am mentionat care este tipul exact al microscopului. Poze oricat de multe, la fel filme youtube. Daca imi dai un document word, te rog sa imi dai si linkurile catre pozele de pe net sau sa atasezi si pozele daca nu sunt pe net. Ca si copyright, copyrightul ramane cu autorul (tu) si cu noi (adica altii nu li se va permite sa ia articol de la noi fara permisiunea noastra).

Multumim mult pentru articol si daca mai ai intrebari, vom raspunde cu drag si destul de prompt.

Adi
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Skolon din August 25, 2009, 09:43:08 AM
Nu ştiu dacă aici e cel mai nimerit să postez informaţia de mai jos însă nu am găsit alt loc.

Întâmplător am decoperit un articol foarte interesant legat de microscopie dar mai ales despre principiul incertidudinii al lui Heisenberg.
Articolul încearcă să aducă argumente în favoarea ideii că principiul menţionat pare să fie invalidat experimental de noile rezoluţii optice ale miscroscoapelor şi de aceea este nevoie să fie exprimat într-o formă mai detaliată.

Articolul (http://www.aias.us/documents/otherPapers/aexperimentalrefutationofheisenberg.pdf) este publicat pe siteul Alpha Institute for Advanced Study (AIAS) (http://aias.us/index.php?goto=showPageByTitle&pageTitle=Home), un institut american independent pentru fizica teoretică.



L.E.: Studiind mai atent siteul AIAS cred că poate postarea mea ar trebui mutată în secţiunea "Critici ale paradigmei curente in stiinta". Las la latitudinea administratorilor această decizie.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: HarapAlb din August 26, 2009, 12:54:52 AM
Citat din: Skolon din August 25, 2009, 09:43:08 AM
Întâmplător am decoperit un articol foarte interesant legat de microscopie dar mai ales despre principiul incertidudinii al lui Heisenberg.
Articolul încearcă să aducă argumente în favoarea ideii că principiul menţionat pare să fie invalidat experimental de noile rezoluţii optice ale miscroscoapelor şi de aceea este nevoie să fie exprimat într-o formă mai detaliată.
Nu trebuie mutat niciunde. E interesant rationamentul prezentat pentru ca se bazeaza pe imprastierea fotonului de catre un corp atat de mult folosita in "explicarea" cel putin la nivel didactic al principiului de incertitudine al lui Heisenberg. In concluzie autorii nu afirma (chiar daca titlul e pompos) ca principiul de incertitudine este gresit, ci ca trebuie analizat cu atentie in cazul microscoapelor de camp apropiat si ca, in aceast caz, metoda didactica nu e in concordanta cu experimentul.

Principiul de incertitudine nu are cum sa fie incalcat, el sta la baza formalismului matematic al mecanicii cuantice (asa cum o cunoastem astazi). Daca se incalca principiul de incertitudine atunci va trebui revizuita din temelie mecanica cuantica.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: S_Mirela din Octombrie 23, 2009, 02:01:54 PM
Dupa cum spunea "Panda" In Romania se prefera vanzarea de la facultate catre profesorul "X" care are o intreprindere si vrea echipamentul respectiv la un pret mult mai mic decat pe piata.
In rest alti profesori prefera sa tina echipamentele pentru ei,astfel studentii le vad doar cum arata,dar nu stiu cum functioneaza.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Octombrie 23, 2009, 04:14:13 PM
Bine ai vneit pe forum, S_Mirela!
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: soni din Octombrie 23, 2009, 11:24:55 PM
bine vam gasit(tocmai vam observat cautand ceva pe google, si mi so parut interesant si tentant sa intru ) , wow  :o, ce se discuta paici e mare pe linga ce am facut io pe la facultate( pacat ca siteul asat nu emite si diplome  :D ) ....

multa bafta
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Electron din Octombrie 23, 2009, 11:50:40 PM
Citat din: soni din Octombrie 23, 2009, 11:24:55 PM
bine vam gasit(tocmai vam observat cautand ceva pe google, si mi so parut interesant si tentant sa intru ) , wow  :o, ce se discuta paici e mare pe linga ce am facut io pe la facultate( pacat ca siteul asat nu emite si diplome  :D ) ....

multa bafta
Bine ai venit. Esti rugat in mod formal sa ai grija la gramatica limbii romane, cel putin cand mai scrii pe forum.

e-
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Octombrie 24, 2009, 12:36:19 AM
Citat din: soni din Octombrie 23, 2009, 11:24:55 PM
bine vam gasit(tocmai vam observat cautand ceva pe google, si mi so parut interesant si tentant sa intru ) , wow  :o, ce se discuta paici e mare pe linga ce am facut io pe la facultate( pacat ca siteul asat nu emite si diplome  :D ) ....

multa bafta

Salut si bine ai venit! Vei gasi multe lucruri interesante de stiinta aici pe acest forum. Avem si un site, StiintaAzi.ro, cu multe articole interesante de stiinta. Sa stii ca siteul asta emite si diplome. Este vorba de diplome de voluntar. Cu cat suntem mai multi voluntari, cu atat putem realiza mai multe lucruri pentru stiinta din Romania.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: S_Mirela din Noiembrie 16, 2009, 01:58:16 PM
Pacat ca nu avem si noi acces la ele.Singura data cand m-am uitat printr-un microscop ,era la ora de Biologie in clasele gimnaziale si am vazut cum arata foita de ceapa.
Ulterior la Facultatea de Stiinta si Ingineria Materialelor ,am vazut diferite structuri ale otelurilor la  microscopul metalografic si atat.Desi universitatea are si alte microscoape,pe care le-am vazut dar nu le-am folosit.Pur si simplu ne-au fost aratate ,ni s-a spus cum functioneaza (schematic) dar nu l-am folosit in aplicatii practice.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: cristi din Noiembrie 16, 2009, 04:32:59 PM
Eu am luat un microscop pentru copii, dar nu din acelea jucarie, ci cel mai ieftin microscop binocular cu lentile de sticla (a fost ceva mai mult de 100 Euro). A meritat banii, e ca o jucarie pe care o folosesc din cand in cand, si una utila... asa am vazut si eu ce inseamna sa iti mananci unghiile, nu banuiam ce barbarie imi fac propriilor unghii :)
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Noiembrie 16, 2009, 06:53:00 PM
Deocamdata eu mi-am cumparat o luneta ca la galilei (Galileoscop la vreo 30 de dolari), iar pasul urmator este un telescop mai maricel si un microscop. Vreau sa vad ce a vazut Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) in Olanda: mii de bacterii intr-o picatura de apa.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: mircea_p din Noiembrie 16, 2009, 08:17:11 PM
Pentru probe biologice exista un microscop-jucarie care se conecteaza la portul USB.
De exemplu, aici:
http://store.digiblue.com/QX5_Computer_Microscope_for_PC_p/db12011.htm
Dar se vinde si in alte locuri. In jur de $70.

Am luat unul si e destul de bun pentru o jucarie. Are marire pana la 200 si avantajul ca se vad imaginile pe ecran si se pot salva. Se pot face si filme, cu insecte care se misca, de exemplu.
Dezavantajul: camerea CCD are rezolutie cam mica. Si masa probei e din plastic si deci nu prea precisa.
Nu stiu daca se pot vedea amoebele sau paramecii din apa de balta. Inca nu am incercat.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Noiembrie 16, 2009, 08:47:20 PM
Super informatia. E fain ca apoi faci poze si filme, caci capteaza cu o camera CCD. Vad ca zice ca poate mari si de 200 de ori. Atat inteleg ca marea lentila lui Anton van Leeuwenhoek (el de fapt avea o luneta, nu un microscop).
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: mircea_p din Noiembrie 16, 2009, 08:54:16 PM
Are trei maririr, 10x, 60x si 200x.
Pentru 200x proba trebuie sa fie foarte plana ca sa poti focaliza.
Pentru lichid intre lamele de microscop nu cred ca e o problema.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: cristi din Noiembrie 17, 2009, 07:14:03 AM
Eu am incercat apa de ploaie intr-o balta... e fascinant de gasit ce inoata acolo.
la al meu am maxim 40x. am luat si eu unul odata cu USB si camera, insa l-am dus la magazin a doua zi, ca nu avea imagini bune :) Tu se pare ca ai avut mai mult noroc...
Mai nou, la Atlantykron am fost incantat de ce telescoape se pot cumpara cu cateva (500) de euro... Super faine, se vad pana si satelitii lui Jupiter foarte clar. Mi mi-am luat ca pe aici ploua tot timpul, si e in oras, si e innorat.., si e lumina, etc....
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Big foot din Noiembrie 30, 2009, 09:02:25 PM
Salutare,
Am descoperit acest forum si aceasta discutie ieri.
La punctul unde a ajuns discutia pot da o sugestie.
Inainte de toate, trebuie sa spun ca aceasta sugestie ar fi o reclama pentru o afacere (din Romania) in care am pus si eu umărul si sufletul (implementare date, suport, ...).
Sugestia este legata de o gama foarte variata de microscoape ultraportabile, USB (sau TV) ...
Daca am permisiunea voastra si/sau a administratorilor, o sa dau alte detalii şi poate chiar adresa site-ului.

Bafta!
 
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Noiembrie 30, 2009, 09:52:37 PM
Big Foot, ai permisiunea mea ca si administrator. Saptamana trecuta am tot cautat microscoape digitale bune si ieftine pe baza de USB in tara si nu am gasit foarte multe.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Big foot din Decembrie 01, 2009, 12:47:56 PM
Multumesc!

Site-ul este www.unicshop.ro (http://www.unicshop.ro)
Este acolo o sectiune: "microscoape Ultra portabile Dino-Lite",
       cu subsectiunea: "cu aplicatii multiple"
       http://www.unicshop.ro/produse/150-microscoape-ultra-portabile-dino-lite/165----cu-aplicatii-multiple/ (http://www.unicshop.ro/produse/150-microscoape-ultra-portabile-dino-lite/165----cu-aplicatii-multiple/).

Acolo se pot aplica mai multe selectoare, in functie de ce utilizare si caracteristici tehnice va intereseaza.
(conectare USB sau TV, rezolutie, lumina alba, IR, UV sau combinata, cu masurare sau fara, ...)

Eu m-am jucat cu unele, calitatea imaginii este impecabila. Software-ul permite captura de imagine sau film si masurare calibrata(nu la toate modelele). Puteti cere un test pentru a va convinge de calitate.

Atunci cand am gandit implementarea datelor am dorit sa includem toate informatiile ce ar putea fi de interes pentru potentialii cumparatori. Cu toate astea, daca mai aveti nevoie de informatii contactati pe cei ce administreaza site-ul la office@unicshop.ro.

PS: Am bifat sa fiu notificat de site daca sunt reply-uri la postul meu si nu am primit desi ai raspuns.   
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Adi din Decembrie 01, 2009, 04:40:01 PM
Mersi mult de raspuns. M-am uitat pe site. Arata fain. Personal sunt microscoapele peste bugetul meu si nici nu ofera ceea ce doresc sa vad: bacteriile dintr-o pictura de apa, asa cum a reusit Anton van Leeuwenhoek (1632-1723). Dar pentru a studia doar insecte marite, asta se poate cu microscoapele de acolo, am vazut. Vad ca ele se concentreaza mai ales pe a fi mici, usor de transportat, pentru aplicatii industriale sau unde vrei tu.

Nu stiu de ce nu ai primit si momentan nu am timp sa investighez. Mai revino pe site pana atunci.
Titlu: Re: Despre microscoape
Scris de: Big foot din Decembrie 01, 2009, 06:17:55 PM
Multumesc si eu de feedback.

De ce marire ai nevoie? Aproximativ?
Daca ai o solutie calsica si suficient de performanta, adica un microscop clasic si ai doar nevoie sa inregistrezi sau sa captezi poze incerca sa cumperi o camera speciala pt. microscop. Exista solutii care se adapteaza pe un ocular de microscop.

Bafta!