منذ آلاف السنين، اخترع العلماء العديد من المجاهر البدائية ليتمكنوا من رؤية الأشياء الصغيرة التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.

لكن مع تطور العلم ابتكر العلماء أحدث أنواع المجاهر بما في ذلك المجهر الإلكتروني، وفي هذا الموضوع سنتعرف على مخترع المجهر الإلكتروني وأنواعه.

مجهر

المجهر هو جهاز يستخدم لمراقبة الأجسام الصغيرة جدًا التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة لتحديد التفاصيل الدقيقة لذلك الجسم، مثل الخلايا النباتية والحيوانية، ويتبع المجهر الفحص المجهري.

وهو جهاز يستخدم على نطاق واسع في العلوم البيولوجية، في العصور القديمة، تم استخدام مجهر بدائي، لكن العلماء بدأوا في ابتكار أنواع مختلفة من المجاهر.

شاهدي أيضاً: من اخترع الراديو ومتى؟

أنواع المجهر

هناك العديد من أنواع المجاهر التي اخترعها العلماء، بالإضافة إلى أحجامها واستخداماتها وأغراضها، وجاءت فكرة اختراع المجاهر من فكرة العدسة المكبرة للأشياء والأشياء، والتي تم تطويرها إلى طريقة أن تصبح مجهرًا، ومن أهم أنواع المجاهر هي:

  • المجهر الضوئي

يُعرف باسم المجهر البسيط لأنه مجهر بسيط جدًا مقارنة بالمجاهر الأخرى، وهو يعمل أساسًا باستخدام عدسة مكبرة لتكبير الكائن الذي تريد التعرف على أجزاء منه، باستخدام الضوء لرؤية الجسم. بوضوح.

  • مجهر رقمي

إنه أكثر تطوراً من مجهر بسيط ويعمل بشكل أساسي من خلال الاستشعار من خلال تكوين صور معينة مثل الكاميرات الرقمية، ومن ثم يتم عرض هذه الصور على شاشات لتحليلها ودراستها.

  • المجهر المركب

إنه مجهر مصمم باستخدام عدستين مكبرتين وبمساعدتهم يمكنك رؤية الجسم بثلاثة أبعاد، ويستخدم هذا النوع من المجهر في المدارس في المختبر المدرسي عند دراسة عينات الخلايا من نباتات وحيوانات مختلفة.

  • مجهر المسح

يتم استخدامه في دراسة الذرة، وطرق مرور التيار الكهربائي، وكذلك في رسم خريطة عامة لحركة الذرات في المواد مع تصور حركتها، ثم في إجراء البحث والتحليل الدقيق.

  • مجهر تشريحي

هو مجهر يعمل على تصوير عينة يتم تشريحها مثل الذباب والحشرات لتكبيرها ثلاثمائة مرة أكثر من المعتاد من أجل دراسة أنسجتها بدقة وبشكل صحيح.

  • ميكروسكوب الكتروني

إنه يعمل على مبدأ تمرير الإلكترونات إلى العينة المراد فحصها لتشكيل صور “ثلاثية الأبعاد” عالية الدقة للغاية، مثل إنشاء دائرة كهربائية على شرائح السيليكون على نطاق صغير.

ما هو المجهر الإلكتروني؟

إنه مجهر يستخدم مجموعة محددة من الإلكترونات لتكوين صورة لعينة كبديل لاستخدام الضوء كما في المجاهر الضوئية، ويمكن أن تصل قوة التكبير في المجهر الإلكتروني إلى عشرة ملايين قوة تكبير بدقة 0.05 نانومتر. للصورة.

يتفوق المجهر الإلكتروني على أي نوع آخر من الميكروسكوبات لما له من قدرة كبيرة على تكبير الصور للعينات المختلفة بكفاءة ودقة عاليتين، وإن كان له عيوب كثيرة، ومن عيوب المجهر الإلكتروني ما يلي:

  • تكلفة المجهر الإلكتروني باهظة الثمن.
  • المجاهر الإلكترونية كبيرة مقارنة بالمجاهر التقليدية.
  • يحتاج المجهر الإلكتروني إلى موظفين متخصصين ومهنيين ليكونوا قادرين على إدارته بفعالية مع الإعداد المناسب للعينات للفحص تحت المجهر.

تعمل المجاهر الإلكترونية عن طريق تحضير العينة بشكل مناسب للتفاعل الإلكتروني الجيد، وحتى يحدث ذلك، يضخ الشخص بناءً على هذا العمل الكمية المناسبة من التهوية في المختبر حيث توجد العينة لإنشاء فراغ.

نظرًا لأن الإلكترون لا يمكنه السفر لمسافات طويلة في الغاز، فهناك أيضًا ملفات كهرومغناطيسية تركز شعاع الإلكترون.

وهو ما يؤدي بدوره إلى انحناء هذا الشعاع، مثلما تفعل العدسة في المجاهر الضوئية عندما ينحني الضوء، بحيث تنبعث صورة العينة من الإلكترونات حتى يتم عرضها على الشاشة أو يتم التقاط صورة إلكترونية لتلك العينة.

مخترع المجهر الإلكتروني

تم اختراع المجاهر الإلكترونية منذ أوائل القرن العشرين، عندما أجرى الفيزيائيون أبحاثًا أساسية باستخدام المجهر الإلكتروني.

بفضل النتائج التي حصل عليها العلماء بعد إجراء هذه الدراسات حول ربط الإلكترونات بملف مغناطيسي، تم تحديث وتطوير علم الإلكترونيات الضوئية.

تمكن المهندس الكهربائي “ماكس نول” وزميله “إرنست روسكا” من اختراع المجهر الإلكتروني بالعدسات عام 1931 م. والتي يمكنها التقاط صور لمصدر الإلكترون.

في عام 1933 م، تم اختراع المجهر الإلكتروني، والذي يعمل بشكل أولي لالتقاط صور لعينة بدلاً من مصدر للإلكترونات.

في جامعة أوساكا عام 1940 م، شارك عالم الفيزياء الألماني مانفريد وفريهير مع تشارلز أتلي، المهندس البريطاني، في وضع أسس المجهر الإلكتروني.

وتجدر الإشارة إلى أن أول من حاول إنشاء مجاهر إلكترونية كان الفيزيائي “ليو تسيلارد” عام 1928 م.

في عام 1931، حصل Reinhald Rodenberg على براءة اختراع لمجهر إلكتروني.

في عام 1932 بعد الميلاد، تمكن إرنست لوبكي وهالسك، بالعمل معًا في شركة سيمنز، من إنشاء مجهر إلكتروني، مع التقاط الصور الأولى باستخدام ما قيل إنه براءة اختراع رينولدز.

في عام 1937 ن. ه. مولت شركة سيمنز أعمال إرنست راسك، الذي عمل على تطوير أول مجهر إلكتروني، تأسس عام 1933.

استخدم مانفريد فون أردن وإرنست أيضًا المجهر الإلكتروني بعد تطويره في تطبيقات بيولوجية مختلفة.

تم إنتاج أول مجاهر إلكترونية تجارية في عام 1938 م في أمريكا الشمالية في جامعة تورنتو، ومع مرور الوقت تم تحديثها لتلبية احتياجات التكنولوجيا والبحث العلمي والمتطلبات المختلفة.

شاهدي أيضاً: مخترع موس الحلاقة الذي سمي باسمه؟

ما هو استخدام المجهر الإلكتروني؟

المجاهر الإلكترونية لها العديد من التطبيقات، ولكل تطبيق نوع معين. فيما يلي أنواع المجاهر الإلكترونية ويختلف كل منها عن الآخر:

  • باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ

هو مجهر إلكتروني تم اختراعه مبكرًا ويستخدم لالتقاط صور لكائنات حية صغيرة جدًا يتم فيها بناء صور للعينة على لوحات فوتوغرافية أو شاشة تُعرف باسم الفلورسنت ونوع الصورة أبيض وأسود.

  • باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح

هذا هو مجهر إلكتروني يستخدم لدراسة حبوب اللقاح، ويستخدم لإنشاء صور عميقة جدًا عن طريق تصوير بنية العينة.

  • باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ

ينتج المجهر الإلكتروني النافذ صورًا على المستوى الذري للذرات الفردية، تتميز بالقدرة على التقاط صور لعينة في الهواء والماء والغاز من جميع الأنواع وفي درجات حرارة عالية جدًا.

مميزات المجهر الإلكتروني

تتميز المجاهر الإلكترونية بقدرتها على التمييز بين الخلايا ومكوناتها أو التعرف على مكونات الفيروسات بأنواعها المختلفة.

بينما لا تستطيع المجاهر الضوئية القيام بذلك في حالة مشاهدة خلية أو دراسة فيروسات، حيث تصل قدرتها على تكبير عينة بحد أقصى 2000 مرة.

إذا تجاوزت قوة التكبير لعينة المجهر الضوئي قوتها القصوى بأكثر من 2000 مرة، فإن العينة التي سيتم فحصها بواسطة المجهر البصري ستكون غير واضحة.

انظر أيضاً: دراسة لبعض الاختراعات الحديثة التي أفادت البشرية

في نهاية الموضوع وبعد أن نتعرف على المجهر وأنواعه وخصائصه ومن اخترع المجهر الإلكتروني، ما عليك سوى مشاركة هذا الموضوع على جميع الشبكات الاجتماعية.