Tema #8: El microscopio óptico

Módulo de Aprendizaje #2

Área: Desarrollo Científico (Ciencias Naturales)

Tema #8: El microscopio óptico

Grupo pedagógico: Elementary School

Semana: Del 07 de noviembre al 11 de diciembre 2020

Nombre del Guía pedagógico: Miss Gicela González

Correo: missgicela.castanos@gmail.com



1) Objetivo del tema:


Investigar y conocer sobre el Microscopio óptico, sus partes y funciones. Datos generales de la trascendencia de este invento.

2) Desarrollo:


El microscopio óptico es uno de los inventos que ha marcado un antes y un después en la historia de la ciencia, especialmente en el campo de la biología y la medicina. Esencialmente se puede definir como un instrumento que permite observar en un tamaño aumentado elementos que son imperceptibles a simple vista.


Existen varios tipos de microscopio, cada uno con diferentes características y principios de funcionamiento. El microscopio óptico fue el que inauguró la era de la microscopía en el siglo XVII. Es el tipo más básico de microscopio, su funcionamiento está basado en un conjunto de lentes y el uso de luz visible para aumentar la imagen de una muestra. A continuación podemos ver en más detalle las partes básicas de un microscopio óptico así como una explicación básica de su funcionamiento.


2.1) HISTORIA DEL MICROSCOPIO


Antes de la invención del microscopio ya estaba ampliamente extendido el uso de lentes que permitían observar una imagen de forma aumentada y que hoy en día se conocen como lupas. Las propiedades de este tipo de lentes fueron detalladamente estudiadas por Roger Bacon en el siglo XIII.


No fue hasta finales del siglo XVI cuando Zacharias Janssen, un fabricante de anteojos holandés, fabricó el primer microscopio compuesto. Este primer microscopio consistía en dos lentes montadas en un tubo (de aquí el nombre de microscopio compuesto) y permitía amplificar una imagen hasta 9 veces. Esto representó una mejora significativa respecto a los aumentos obtenidos mediante lupas, también conocidas como microscopios simples.


Aproximadamente durante estas mismas fechas Galileo Galilei también fabricó un microscopio combinando una lente convexa y una cóncava. Es por eso que todavía hoy se debate entre los historiadores quién fue el verdadero inventor del microscopio.


Sí está claro, sin embargo, que Giovanni Faber fue quien en 1625 utilizó por primera vez el término microscopio para referirse a este nuevo invento.


Durante la segunda mitad del siglo XVII empiezan a aparecer las primeras obras científicas documentando observaciones llevadas a cabo con el microscopio. La primera de estas obras se tituló Micrographia, fue escrita por Robert Hooke y publicada en 1665. En ella se pueden encontrar ilustraciones de plantas e insectos observados a través del microscopio.


Otro gran personaje de este período es Antonie van Leeuwenhoek, considerado el padre de la microbiología. Este comerciante y científico holandés mejoró la calidad de los microscopios existentes hasta el momento mediante la fabricación de mejores lentes. Esto le permitió descubrir las bacterias y los glóbulos rojos en la sangre.



2.2) PARTES DE UN MICROSCOPIO ÓPTICO


En un microscopio óptico podemos distinguir entre el sistema óptico y el sistema mecánico.

  • El sistema óptico incluye el conjunto de lentes y elementos de manipulación de la luz necesarios para generar una imagen aumentada.

  • El sistema mecánico proporciona el soporte estructural a los anteriores elementos. La siguiente imagen muestra las partes esenciales del microscopio.

Dentro del sistema óptico se incluye un foco (también denominado fuente de luz) que emite rayos de luz dirigidos hacia la muestra. Antes de llegar a la muestra los rayos atraviesan un condensador, la función del cual es concentrar los rayos de luz sobre la preparación a observar. Habitualmente el condensador está acoplado con un diafragma para regular la cantidad de luz incidente. El siguiente elemento óptico es el objetivo. Esta parte del microscopio consiste básicamente en un conjunto de lentes que reciben la luz proveniente de la muestra y permiten aumentar la imagen observada. Por último, el ocular amplía la imagen proveniente del objetivo y es a través de él que se puede observar finalmente la muestra.


En cuanto al sistema mecánico hay en primer lugar una base o pie que permite mantener el microscopio en posición estable. El brazo es la estructura principal del microscopio y conecta la base con el sistema óptico. El sistema mecánico incluye también la platina, es decir, la pieza horizontal donde se coloca la muestra. La platina no está conectada de forma fija con el brazo sino que su posición se puede regular mediante los tornillos macrométrico y micrométrico. El revólver es la parte del microscopio donde están montados los objetivos, normalmente 3 o 4, y que puede girar para seleccionar el objetivo deseado. Finalmente, el tubo conecta los objetivos con el ocular.


BACTERIAS Y MICROORGANISMOS CAPTADOS BAJO EL LENTE DEL MICROSCOPIO


2.3) FUNCIONAMIENTO


El principio de funcionamiento de un microscopio óptico se basa en la propiedad de algunos materiales que permiten cambiar la dirección de los rayos de luz. Esto permite fabricar lentes capaces de hacer converger o divergir los rayos de luz. Mediante la combinación de estas lentes se puede generar una imagen aumentada de cualquier objeto. El ejemplo más sencillo sería utilizar una sola lente, como en el caso de una lupa, para producir una imagen aumentada de una muestra.


En el caso de un microscopio óptico se genera la imagen aumentada a partir de distintas lentes. Algunas de ellas montadas en el objetivo del microscopio y otras en el ocular. En primer lugar las lentes del objetivo generan una imagen real aumentada de la muestra. Esta imagen real es a continuación ampliada mediante las lentes del ocular dando lugar a una imagen virtual de tamaño superior a la muestra original.




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