Utazás a mikrovilágba kiállítás – az élet kicsiben


Mályva mikroszkóp alatt - Mikrovilág kiállítás – az élet kicsiben
Olvasási idő: 3 perc

A Magyar Természettudományi Múzeumban június 18-án új kiállítás nyílt, amely az elektronmikroszkópok által feltárt varázslatos világba engednek betekintést.

Augusztus 20-ig olyan különlegesen fotókat láthatunk, amelyek izgalmasak a természet iránt érdeklődő közönség és a kutatók számára is. Az eredeti sokszorosára felnagyított képek állatokról, növényekről, kövületekről, technikai tárgyakról készültek úgy, ahogyan emberi szemmel sosem láthatnánk.

Az Utazás a mikrovilágba kiállítás folyamán összesen 60 természeti és 1 db emberi hajszálat ábrázoló képet láthatunk.

Az Utazás a mikrovilágba kiállítás ötlete körülbelül fél éve, egy elektronmikroszkóp-karbantartás alkalmával fogalmazódott meg dr. Soós Miklós (Auro-Science Consulting Kft.) ügyvezető agyában.

Az első mikroszkópok Robert Hooke angol tudós és Anton van Leeuwenhoek németalföldi zoológus nevéhez köthetők. Az említett tudósok kortársak voltak a 17. században. Hooke mikroszkópja igen egyszerű volt, Leeuwenhoek viszont saját kezűleg csiszolta a lencséit és jobb minőségű mikroszkópja is lett. Nem is véletlen, hogy az első baktériumokat Anton van Leeuwenhoek pillantotta meg 1674-ben, a saját maga által készített egylencsés, kétszázszoros nagyításra képes mikroszkóppal.

A következő áttörést az optikai mikroszkópia hozta.

Az első eredményeket követően a kutatók a mikroszkóp optikájának tökéletesítésével próbálták meg a felbontást növelni. Az 1850-es években azonban Ernst Abbe bebizonyította, hogy az optikai mikroszkóp felbontóképességét a látható fény hullámhossza korlátozza, azaz a felbontóképesség határát nem a technikai korlátok, hanem a fizika törvényei szabják meg. Abbe képletéből adódott, hogy a felbontás növelése érdekében a látható fénynél rövidebb hullámhosszú (pl. ultraibolya) fényt kellene használni, azonban ennek megvalósításához már ismét a technika szabta a korlátokat. (Az optikai mikroszkópia alkalmazásának komoly korlátja a nagy nagyítás mellett fellépő alacsony mélységélesség, ami a gyakorlatban azt jelenti, hogy csak a fókuszban lévő részlet lesz éles, ezen kívül homályos képet kapunk. A pásztázó elektronmikroszkópok jóval nagyobb nagyítás mellett is nagy mélységélességű képet adnak, ezt jól szemléltetik a kiállításon bemutatott képek is.)

Kabóca
Kabóca háton  A kabócák (Auchenorrhyncha) testmérete 1 mm és 4 cm között változhat. E növényi nedvekkel táplálkozó rovarok szájszerve szúró-szívó típusú, fejükön egy összetett  és fajtól függően  általában két-három pontszem található. A potrohukban lévő hanghólyagon feszülő kitinhártya rezgetésével keltett hang meleg nyári napokon felcsendülő kabócaének.

 

 

Gombaevő vaspondró
Gombaevő vaspondró (Cylindroiulus boleti) mosolya  Az egyik leggyakoribb ikerszelvényes. Teste hosszúkás, henger alakú, össze tud tekeredni. Feje alig különül el a törzstől, rövid 6-9 ízből álló csápot visel. Szájszerve a rágóból (mandibulából) és állkapocsból (maxilla) kialakult, összetett állkapcsi készülék, a gnathochilarium.

Az igazi innovációt Loius de Brogie doktori disszertációja hozta, mely rámutatott arra, hogy a vákuumban felgyorsított elektronok a fényhez hasonlóan hullámtermészettel rendelkeznek és a hullámhossz a gyorsítófeszültségtől függően változik. Az elektronsugár fókuszálásához szükséges elektromágneses lencse ötletét végül Hans Busch publikálta 1926-ban. Az elektronmikroszkóp működését demonstráló berendezést – az első négyszázszoros nagyítású prototípust – végül Ernst Ruska német fizikus mutatta be 1931-ben. 1933-ban ő építette meg azt az elektronmikroszkópot is, amely már a fénymikroszkóppal elérhető nagyításnál nagyobb nagyításra volt képes. Ruska 1986-ban Nobel-díjat kapott az elektronmikroszkóp feltalálásért.

mikrovilág plakát
Utazás a mikrovilágba kiállítás egyik plakátja

Az elektronmikroszkópia felhasználása rendkívül széles körű.

Transzmissziós elektronmikroszkópot jellemzően a biológiában és az orvostudományban használnak szövetek leképezéséhez, de a legnagyobb felbontást igénylő anyagtudomány is ilyet használ. A pásztázó készülékek még sokoldalúbbak. A képalkotáson túl a mintából kilépő röntgensugárzás lehetővé teszi a minta kémiai összetételének meghatározását akár mikrométeres felbontással. Így különösen hasznos anyagtudományi, anyagmérnöki, geológia kutatások során. Elektronikai és egyéb alkatrészeket gyártó cégek minőségbiztosítási laboratóriumaiban is gyakran találunk ilyen eszközt. A rendőrség kriminológia laboratóriuma számára is nélkülözhetetlen eszköz, például lőpornyomok azonosításához.

Vladimir Zworykin és társai, a televíziós technológia úttörői voltak az elsők, akik pásztázó tekercset építettek egy elektronmikroszkópba, a fókuszált elektronsugárral a szilárd minta felületét pontról pontra végigpásztázták, a visszaverődő elektronokat detektálták, végül a képet a TV-hez hasonlóan egy katódsugárcsöves képernyőn jelenítették meg. Készülékük 50 nm felbontásra volt képes.

Az Utazás a mikrovilágba kiállítás, mindössze 800 Ft-ért, tökéletes program lehet minden korosztály számára, mert bizonyára sokakat érdekel a mikrovilág, hogy is néz ki egy virág szára felnagyítva, vagy olyan minden nap használatos termékek, mint a cukor vagy a só.

konyhasó - Mikrovilág kiállítás – az élet kicsiben
A konyhasó kristályai  A konyhasó (NaCl) talán a legismertebb ásvány a Földön minden napi konyhai felhasználása miatt. Kristályai és hasadási idomai egyaránt kocka alakúak. Ezeket azonban a természetben csak ritkán csodálhatjuk meg, mert vízben (ahogy a levesünkben) könnyen feloldódik. A tengerekben is jelentős mennyiségben van oldott só, sőt sós víz van a földi élet majdnem minden sejtjében.
cukor - Mikrovilág kiállítás – az élet kicsiben
Cukorkristályok  Az étkezési kristálycukor, azaz  szacharóz (C11H22O11) jellegzetes monoklin (egyhajlású) kristályokat alkot. A cukor a légfontosabb természetes édesítőszerünk (olvasztásával készül a karamell). Három válfaja ismert: répa-, nád- és juharcukor. Mindhárom kémiailag és kristályszerkezetileg teljesen azonos, csupán alkalmazott gyártási (finomítási) eljárás okozhat minőségi (és színbeli) különbséget.



Previous A szennyezett levegő kifejezetten káros a bőr számára
Next Mesterséges intelligenciával felszerelt MR-készülék

No Comment

Leave a reply

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.