Microscopio Óptico  - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)
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Brigadeiro6 de Março de 2013

Microscopio Óptico - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)

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Apostilas de Física sobre o estudo do Microscopio Óptico, tipos de microscópios, constituição.
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O MICROSCÓPIO

O microscópio é um instrumento que se destina a observar objectos dereduzidas dimensões, impossíveis de observar à vista desarmada. É uminstrumento auxiliar de observação que permite aumentar o poder deseparação linear do globo ocular, facultando a observação de pontos, quedivergem entre si por valores muito reduzidos, como dois pontos distintos. Emsuma, é um aparelho amplificador que produz uma imagem ampliada doobjecto em estudo.

3.3 TIPOS DE MICROSCÓPIOS

Existem dois tipos de microscópios:

Microscópio simples

– contém uma lente simples ou um sistemade lentes centradas, não permitindo uma ampliação dos objectos superior a50x. Ex. Lupa.

Microscópio composto

– é constituído por mais do que umsistema de lentes. A formação da imagem é determinada, em grande parte,pelo comprimento de onda da luz

utilizada na iluminação da amostra e pelaspropriedades físicas desta. Com base no tipo de iluminação, podemosconsiderar os seguintes tipos:

Microscópio fotónico

(óptico) – a imagem é transmitida por umfeixe de fotões (luz visível ou ultravioleta).

Microscópio electrónico

(de varrimento e de transmissão) – aimagem é transportada por um feixe de electrões.

Microscópio protónico

– a imagem é transportada por protões.

De entre os microscópios

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fotónicos

, podemos ainda considerar osseguintes sub-tipos:

Microscópio comum

Utilizado para ampliar, com uma série delentes,estruturas pequenas impossíveis de visualizar a olhonu. É constituído por um componente mecânico quesuporta e permite controlar um componente óptico queamplia as imagens.(http://pt.wikipedia.org)

Microscópio ultravioleta

A radiação utilizada é o ultravioleta que tem umcomprimento de onda (

λ

) perto de 0,2 a 0,3

μ

m, inferior aos valores de

λ

para a luz visível, o que permitemelhorar o limite de resolução comparativamente aomicroscópio de campo luminoso/claro. A óptica éconstituída por lentes de quartzo, já que o vidro nãotransmite este tipo de radiação.(http://docentes.esa.ipcb.pt)

Microscópio de fluorescência

Permite observar microrganismos capazes de fixar substâncias fluorescentes (fluorocromos). A luzUV, aoincidir nessas partículas, provoca a emissão deluzvisívele observa-se os microrganismos a brilhar emfundo escuro

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Microscópio de campo escuro

Os corpúsculos a examinar são fortemente iluminadospor feixes luminosos que penetram lateralmente, o queé conseguido com condensadores especiais. Destemodo, a única luz que penetra na objectiva é adifractadapelas partículas presentes na preparação,pelo que passam a ser visíveis em fundo escuro.(http://pt.wikipedia.org)

Microscópio de contraste de fase

Permite a observação de microrganismos vivos, semcoloração, através do contraste devido à diferença defase dos raios luminosos que atravessam o fundorelativamente à fase da luz que atravessa osmicrorganismos.(http://pt.wikipedia.org)

Microscópio de polarização

O microscópio de polarização possui dois prismas: umpolarizador e outro analisador. A luz ao penetrar emestruturas como músculo, ossos, celulose, fibras,cabelos, etc., desdobra-se em dois feixes. O prismadeixa passar uma das vibrações luminosas mas não aoutra, de modo que as estruturas que forem isotrópicasserão anuladas e no seu lugar surgirá uma imagemescura. As estruturas birrefringentes (anisotrópicas) produzirão um tipo devibração luminosa que será emitida, ficando brilhante. Somente as estruturasbirrefringentes aparecerão brilhantes, ficando o restante material escuro.(Adaptado de http://monografias.brasilescola.com)

Relativamente aos

microscópios electrónicos

podemos considerar osseguintes sub-tipos:

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Microscópio electrónico de varrimento (SEM)

Cria uma imagem ampliada da superfície doobjecto. Não é necessário cortar o objecto parase observar; este pode ser colocado nomicroscópio sem grandes preparativos. Podeampliar os objectos 100 mil vezes ou mais,sendo muito útil dado que permite obter imagens tridimensionais da superfície doobjecto. (Adaptado de http://www.geocites.com)

Microscópio electrónico de transmissão (TEM)

Dirige o feixe de electrões para o objecto, cujaimagem se deseja aumentar. Uma parte doselectrões atravessa o objecto, formando umaimagem aumentada. Exige uma cuidadapreparação do objecto, que necessita ser cortado em camadas muito finas. Permiteampliações do objecto até um milhão de vezes. (Adaptado dehttp://www.geocites.com)De todos os microscópios referidos anteriormente, apenas seráreferenciado com maior relevância o

microscópio óptimo comum

, uma veztratar-se do microscópio utilizado nas aulas práticas de Ciências da Naturezano 2º ciclo do Ensino Básico.

C

ONSTITUIÇÃO DO MICROSCÓPIO ÓPTICO COMUM

Um microscópio óptico compõe-se essencialmente em duas partes(Silva e Valente, 2003):

Parte mecânica

Parte óptica

Parte Mecânica

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É constituído por uma série de peças que variam na forma e notamanho consoante o tipo de microscópio.

Pé/Base

– Assegura a estabilidade do objecto de observação sobrea mesa.

Coluna/Braço

– Peça que se levanta verticalmente do pé. Pode ser rígida ou articulada, rectilínea ou dobrada. É a região que suporta o tubo oucanhão do microscópio e destina-se ao transporte deste instrumento deobservação.

Tubo ou canhão

– Tubo cilíndrico que suporta nas suasextremidades a lente ocular e a lente objectiva. Na extremidade inferior encontra-se um revolver que suporta as várias objectivas e que por rotaçãopermite a rápida troca de lentes.

Platina ou mesa– Placa com forma variada (quadrangular oucircular) fixa ou rotativa. É horizontal e está fixa a meio da coluna ou articuladacom esta. Destina-se a suportar a preparação do objecto a observar apresentando duas pinças para fixar o objecto. No centro tem a janela atravésda qual passam os raios luminosos que vão incidir no objecto.

Revólver

– Dispositivo que permite a rápida substituição de umaobjectiva por outra.

Oparafuso macrométrico

é utilizado na pré-focagem paramovimentos de grande amplitude.

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O parafuso micrométrico é utilizado na focagem de pequenaamplitude. Estes movimentos podem ser transmitidos ao canhão ou platina.

Parte Óptica

É o sistema funcional do microscópio, tendo como funções iluminar oobjecto e fornecer deste uma imagem ampliada.

Fonte luminosa– Feixe de raios luminosos fornecido pelo filamentoincandescente de uma lâmpada, existente num suporte ajustado à base domicroscópio.

Condensador– A sua função essencial é projectar no plano dapreparação a imagem da fonte luminosa.

Microscopia

Diafragma

– O diafragma limita o feixe de raios que passa pelosistema óptico. Situa-se acima do foco inferior do condensador e permite avariação da incidência da luz que chega à preparação e passa pelocondensador. Permite a observação do campo iluminado e do campoobservado.

Objectiva

– Uma objectiva é um sistema de lentes centradas. Esserecebe a luz do objecto e projecta uma imagem deste que é fornecida à ocular – imagem intermédia – real, ampliada e invertida.

Ocular – O sistema ocular é suspenso pela extremidade superior dotubo e é constituído pela lente ocular propriamente dita (situada superiormente junto do globo ocular do observador) e pela lente colectora (situada próximodo objecto). A lente ocular é a única deste sistema responsável pelaampliação da imagem, enquanto a lente colectora conduz a imagem até aoplano focal da lente ocular.

AMPLIAÇÃO DO MICROSCÓPIO

Somente duas das lentes que fazem parte do sistema de ampliaçãotêm funções de ampliação (Silva e Valente, 2003):

Lente frontal da objectiva

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Lente ocular da ocular A ampliação total do microscópio é igual ao produto da ampliação da ocular pela ampliação da objectiva.

FUNCIONAMENTO DO MICROSCÓPIO ÓPTICO

O microscópio é um aparelho muito útil mas caro, pelo que deve ser usado com grande cuidado.

Cuidados a ter com o microscópio

Manuseá-lo com o máximo cuidado. Qualquer movimento queseja efectuado com ele deve ser sempre com uma mão a segurar a coluna e aoutra a base.

Nunca o colocar nas extremidades de qualquer superfície, paranão cair.

Mantê-lo sempre limpo de poeiras e de outras sujidades.

Nunca tentar desmontar qualquer uma das partes constituintes.

Não colocar os dedos nas lentes (condensador, objectiva eocular) nem deixar que estes toquem na lâmina ou lamela da preparação.

Limpar as lentes cuidadosamente com material próprio, de umaforma circular, sem esfregar.

Recomendações a seguir depois da utilização do microscópio

Baixar a platina.

Colocar a objectiva de menor ampliação no prolongamento dotubo.

Retirar a preparação e arrumá-la no lugar que lhe é destinado.

Abrir o diafragma e subir o condensador.

Verificar se a platina e as lentes ficaram limpas.

Apagar a luz do microscópio.

Cobrir o microscópio com a protecção e guardá-lo na respectivacaixa e local.

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