Введение в методы микроскопического исследования - Аппельт Г.
Скачать (прямая ссылка):
15.1. ПРИНЦИП И ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ КОРОТКОВОЛНОВЫХ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ
Микроскопия в ультрафиолетовых лучах основана на том, что разрешающая способность микроскопической оптики, как нам уже известно из раздела 1.4 главы 1, определяется с помощью формулы : а = Это означает, что с умень-
А
шением длины волны света, применяющегося для освещения, увеличивается разрешающая способность.
Задача ультрафиолетовой микроскопии состоит в том, чтобы путем применения коротковолновых ультрафиолетовых лучей увеличить разрешающую способность светового микроскопа. В этих целях используют возможно более коротковолновые ультрафиолетовые лучи.
В то время как в люминесцентной микроскопии используются волны длиной от 300 до 400 мц, в ультрафиолетовой микроскопии применяют коротковолновые лучи с длиной волны от 275 до 210 мц (максимум 275 мц).
Благодаря этому достигают того, что апертура объективов как бы удваивается. С объективом, апертура которого равна 1,25, достигают такого же разрешения, как если бы он имел апертуру 2,50.
При косом освещении и наилучшей оптике микроскопа разрешаются структуры препарата с размерами порядка
0,1ц.
К этому надо добавить еще одно влияние ультрафиолетовых лучей. Неокрашенные препараты выглядят очень контрастными. Отдельные детали различаются друг от друга благодаря тому, что они различно поглощают ультрафиолетовые лучи.
Ультрафиолетовая микроскопия требует специальной аппаратуры, которая доступна лишь большой научно-исследовательской лаборатории. Это вызвано следующим.
1. Ультрафиолетовые лучи не видимы для наших глаз. Поэтому необходимо одно из двух: или применить фото-
камеры, или (если наблюдение ведется глазом) — флуоресцирующий экран, на котором благодаря облучению ультрафиолетовыми лучами возникнет видимое изображение.
2. Обыкновенное стекло, из которого изготовляют оптику микроскопа, не пропускает коротковолновых ультрафиолетовых лучей. Поэтому вся оптика должна быть изготовлена из горного хрусталя или кварца. Кроме этого, производится особое оптическое исправление объективов, необходимое для коротких волн.
3. Для получения ультрафиолетовых лучей применяют особое осветительное устройство.
4. Препараты должны лежать на предметных стеклах из кварца или увиолевого стекла и закрываться покровными стеклами из аналогичного материала. В качестве среды для заключения препаратов служат физиологический раствор, воздух, вода, глицерин или касторовое масло, так как обычные среды недостаточно проницаемы для ультрафиолетовых лучей.
15.2. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ МИКРОСКОПИИ
Ультрафиолетовая микроскопия была разработана Кёлером. Технические особенности устройства следующие.
‘ Наиболее важен источник света. Метод выделения лучей нужной длины волны из яркого источника излучения с помощью фильтров не дает желаемого результата. Поэтому были сконструированы осветительные приборы, излучающие заранее ограниченную область длин волн. В качестве источника излучения используют разрядную искру конденсатора между двумя металлическими электродами из магния или кадмия.
Эти металлы имеют линейчатый спектр. Следовательно, излучается свет строго определенных длин волн, в том числе и лучи с длиной волны в 275 м/х, которые должны быть выделены. Это достигается тем, что линейчатый спектр источника излучения с помощью кварцевой призмы так растягивается, что участок спектра нужной длины волны может быть выделен путем применения соответствующих диафрагм.
Таким образом получают излучение одной длины волны, называемое монохроматическим излучением.
Искровой источник излучения работает при высоком напряжении в 10 ООО в.
Применяющаяся оптика отличается от обычной микроскопической оптики.
Вместо зеркала в ультрафиолетовом микроскопе используют призмы из кварца. Из аналогичного материала изготовляют также конденсор.
Рис. 288. Ранее производившееся устройство для ультрафиолетовой микроскопии. Над микроскопом видна камера на несущей штанге, к которой пристроен видоискатель. Бочкообразный корпус содержит монохроматор, сзади блок высокого напряжения (Народное предприятие Карл Цейсс в Йене).
Рис. 289. Монохромат для ультрафиолетовой микроскопии (Народное предприятие Карл Цейсс в Йене).
Объективы кварцевые с гомогенной глицериновой иммерсией. Они были впервые рассчитаны Рором и названы им монохроматами. Они оптически неправлены для длин волн ультрафиолетовых лучей и имеют апертуру от 1,25 до 1,30. Окуляры также изготовляются из кварца. На микроскоп обычно насаживают аппарат для микрофотосъемки (рис. 288, 289).
Изображение можно также наблюдать визуально. Если Для этой цели применять вместо матового стекла фотоаппарата флуоресцирующий экран, то изображение не будет
иметь необходимой яркости. Поэтому создано специальное приспособление, названное видоискателем, которое насаживается на окуляр. После установки микроскопического изображения видоискатель заменяют фотоаппаратом.
