Friday, February 03, 2006

El microscopio de Antony Leeuwenhoek .






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Esta es la historia de Antony Leeuwenhoek, un investigador aficionado a la biología, que utilizando un pequeño cuerpo de vidrio redondo, curioseo con diminutos seres, todo lo que estaba al alcance de su mano paso por su microscopio, insectos, sangre, agua del río, semen, todo, causando un gran impacto en los científicos de su época.

Séneca, escribió en siglo I DC "las letras, no obstante ser pequeñas e indistintas, se ven más agrandadas y más claramente a través de un globo de cristal lleno de agua."
Y Bacon, en 1267 AC comento "grandes cosas se pueden realizar por medio de la visión refractada. Si las letras un libro, o algún objeto pequeño, se ven con un pequeña esfera del cristal o de vidrio, cuyo plano es adyacente a ellas, aparecerán mejores y más grandes.".

El lector alguna vez abra visto la siguiente imagen utilizando un cuerpo de vidrio como las piezas de Swaroski o las bolitas con las que juegan de los niños,

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Desde la antigüedad se conocían las propiedades de aumento de las lentes de cristal y, en el siglo XIII, la lupa era comúnmente usada por relojeros, joyeros y mercaderes de tejidos. Las primeras lentes que fueron sistemáticamente utilizadas para la observación microscópica en biología fueron las pulidas por Antony Van Leeuwenhoek (1632-1723), quien en el siglo XVII, desarrolló una especial habilidad para pulir lentes de la mejor calidad. Leeuwenhoek estudió todo tipo de muestras, usando para sus observaciones lentes simples, pulidas en la forma que tienen actualmente las lupas y, montadas enengarzaduras de oro y plata. Con estos instrumentos Leeuwenhoek descubrió los glóbulos de la sangre, diversos protozoarios y las bacterias.

LUPA Microscopio Simple

Si se experimenta con una lente,denominada en este caso lente plano convexa,por tener una cara plana y la otra convexa como se ve en la siguiente figura, utilizando dos laser para generar dos rayos

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se observa que si los dos rayos llegan a la lente paralelos al eje principal, se desvian y pasan por un punto denominado foco F.
Si ahora imaginamos un rayo, que pase por la punta de la flecha del objeto a examinar y luego pase por el centro óptico C,se comprueba experimentalmente,utilizando un rayo laser, que no se desviara y si el rayo llega a la lente paralelo al eje principal se desvía pasando por el foco F.


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Cuanto más acercamos un objeto al ojo, mayor es el ángulo aparente con que se le ve. Pero existe una distancia mínima llamada punto próximo (25 cm) por delante de la cual no se ven nítidamente. En ese punto la imagen alcanza su máximo tamaño en la retina y aún la percibimos con nitidez.

Para conocer la distancia focal de una lente convergente se coloca frente a un haz de luz y se mueve hasta que la luz que viene de un punto muy alejado se concentre en un círculo mínimo. Cuando esto se logra, subiéndola y bajándola (enfocando y desenfocando), sólo tenemos que medir la distancia desde ese punto a la lente.
Cuando una imagen denominada virtual, es mayor que el objeto y no invertida, , el observador estará utilizando la lente como una lupa o microscopio simple. El ángulo que forma en el ojo esta imagen virtual aumentada (es decir, su dimensión angular aparente) es mayor que el ángulo que formaría el objeto si se encontrara a la distancia normal de visión. La relación de estos dos ángulos es la potencia de aumento de la lente.
Una lupa es una lente convexa grande empleada para examinar objetos pequeños. La lente desvía la luz incidente de modo que se forma una imagen virtual ampliada del objeto por detrás del mismo. La imagen se llama virtual porque los rayos que parecen venir de ella no pasan realmente por ella.

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Una lente con una distancia focal mas corta crearía una imagen virtual que formaría un ángulo mayor, por lo que su potencia de aumento seria mayor y en este principio se basa el microscopio de Leeuwenhoek, a partir de una varilla de vidrio y con fuego se forma una pequeña bolita, cuya distancia focal es muy corta, luego se la pule un poco y se la monta en un soporte, como se muestra en la siguiente figura,

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El siguiente dibujo, pertenece a Leeuwenhoek, que examino pequeños insectos y fue tomado de su libro Naturae,

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La calidad de las imágenes observadas con este microscopio es sorprendentemente buena, la siguiente foto es una sección de un pétalo de color violeta, en donde se ven células epidérmicas, dentro de ellas se aprecian los cromoplastos, organelos que contienen el pigmento con el color de los pétalos.
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Enlaces.

El siguiente enlace nos relata la historia de Leeuwenhoek y más importante nos enseña a construir este modelo de microscopio.
A GLASS-SPHERE MICROSCOPE By Giorgio Carboni, January 1996

Naturaleza

Ciencia

Las siguientes son palabras en ingles, relacionadas con el documento, que el lector podrá utilizarlas para buscar mas documentos sobre el tema.
Instrument, microscope, Leeuwenhoek, microbiology, fabrication techniques of lenses, museums, Optics