Umewahi kujiuliza jinsi wanasayansi wanaona na kusoma seli bado ni ndogo sana? Wanafanya hivyo kwa msaada wa darubini.
Hadubini ni nini?
Hadubini ni chombo ambacho huongeza picha ya kitu. Wanabiolojia hutumia darubini kuchunguza vitu vyenye hadubini. Vitu hivi ni vidogo sana kuweza kuviona kwa macho. Vitu hivi vinaweza kuwa seli, sehemu za seli, au viumbe vidogo.
Hadubini hutumikia kusudi la kukuza, na kuonyesha maelezo ya picha.
Aina kuu za darubini ni darubini nyepesi, na hadubini ya elektroni. Hadubini nyepesi ni ile inayotumia mwanga kukuza kitu. Katika darubini hii, mwanga hupitishwa kupitia lenzi ili kutokeza picha iliyokuzwa au iliyopanuliwa ya sampuli inayochunguzwa.
Hadubini ya elektroni hutumia boriti ya elektroni, badala ya mwanga ili kukuza sampuli.
HADURUKA ZA AWALI
Wanasayansi walioanza, na kufanya maendeleo ya awali katika wazo la ukuzaji wa vielelezo ni pamoja na:
- Robert Hooke. Robert Hooke ni mwanasayansi ambaye aligundua seli. Alitumia darubini kuchunguza kipande cha kizibo. Aliona nafasi kwenye kizibo ambayo aliita seli. Jina kiini linatokana na vyumba vidogo ambapo watawa waliishi. Baada ya utafiti zaidi juu ya chembe kwa kutumia darubini, alieleza chembe kuwa sehemu ndogo zaidi ya uhai. Alitumia darubini zilizotengenezwa kwa lenzi mbili na tatu lakini picha alizotoa hazikuwa wazi sana.
- Anton van Leeuwenhoek. Alikuwa mfanyabiashara wa Uholanzi ambaye aligundua jinsi ya kusaga lenzi na kutengeneza darubini kwa kutumia lenzi moja tu. Hii ilifanya iwezekane kwa darubini zake kutoa picha zilizopanuliwa zaidi, na wazi zaidi kuliko darubini za Hooke. Anajulikana kama baba wa hadubini, baada ya kutengeneza darubini tofauti zaidi ya 500. Alikuwa mtu wa kwanza kugundua vijidudu kwa kutumia darubini. Aliona tone la maji kutoka kwenye bwawa na akataja viumbe kama "wanyama wadogo". Pia alifanya uchunguzi na alisoma bakteria.
SEHEMU ZA HADURUKA NURU
- Bomba la mwili. Hii ndio sehemu inayotenganisha seti mbili za lensi.
- Kipande cha pua kinachozunguka. Hii ni sehemu ambayo inakuwezesha kubadilisha lenses lengo, kutoka kwa moja hadi nyingine.
- Lenzi ya lengo. Hii ni kawaida seti ya pili ya lenzi. Hadubini kiwanja kawaida huwa na seti 3 za lenzi zenye ukuzaji (x4, x10, na x40).
- Klipu za jukwaa. Hizi hutumikia kusudi la kushikilia sampuli mahali pake.
- Diaphragm. Sehemu hii inasimamia kiasi cha mwanga kinachotoka kwenye chanzo cha mwanga na kufikia slaidi.
- Chanzo cha mwanga. Hadubini nyepesi hutumia mwanga kwa ukuzaji. Chanzo cha mwanga hutoa mwanga unaohitajika kupita kwenye sampuli ili kutoa picha iliyokuzwa ya sampuli.
- Lenzi ya macho. Hii ni lenzi ya kwanza ambapo mtazamaji hutazama kielelezo kinachochunguzwa.
- Mkono. Hii ni sehemu ambayo hutoa msaada kwa darubini na pia hutumika kwa kushikilia hadubini.
- Jukwaa. Hapa ndipo mahali ambapo mtazamaji huweka slaidi na kielelezo kwa uchunguzi.
- Kisu cha kurekebisha kibaya. Hii ndio sehemu inayosogeza hatua juu na chini.
- Kisu cha kurekebisha vizuri.
Katika darubini za mwanga wa mchanganyiko, mwanga hupitishwa kupitia kielelezo kilichowekwa kwenye slaidi, na hutumia lenzi 2 kuunda taswira iliyokuzwa.
Hadubini ya mchanganyiko ina uwezo wa vitu viwili, Ukuzaji, na azimio.
Ukuzaji hurejelea kipimo cha ni kiasi gani taswira ya kitu imepanuliwa. Ukuzaji wa jumla unapatikana kwa kuzidisha lenzi ya macho na lenzi inayolenga kutumika. Lenzi ya jicho kwa kawaida ina ukuu wa x10 lakini inaweza kutofautiana. Kwa hivyo, ukuzaji wa darubini ya mwanga wa kiwanja chini ya lenzi tofauti ya lengo ni kama ifuatavyo:
4x lenzi ya lengo = (10x) x (4x) = ukuzaji wa mara 40
10x lenzi ya lengo = (10x) x (10x) = ukuzaji wa mara 100
40x lengo lenzi = (10x) x (40x) = ukuzaji wa mara 400
Azimio hurejelea kipimo cha uwazi wa picha, jinsi maelezo ya picha yalivyo wazi.
Azimio ni kizuizi kikubwa cha darubini za mwanga. Hii ni kwa sababu, kadiri ukuushaji unavyokuwa mkubwa, ndivyo mwonekano mdogo wa picha. Ukuzaji zaidi ya 200x hufanya picha kuwa na ukungu katika darubini nyepesi lakini ukuzaji na mwonekano mkubwa zaidi unaweza kupatikana kwa kutumia darubini ya elektroni.
HADURUKA YA ELECTRON
Zifuatazo ni sifa za darubini ya elektroni:
- Inatumia boriti ya elektroni kutoa picha kubwa zaidi ya sampuli. Haitumii mwanga kama darubini nyepesi.
- Sampuli na boriti ya elektroni lazima iwe kwenye chumba cha utupu. Hii ni kuzuia elektroni za boriti kutoka kwa molekuli za gesi angani.
- Hadubini ya elektroni ina kikomo katika matumizi yake kwani haiwezi kutumika kutazama viumbe hai. Hii ni kwa sababu viumbe hai hawawezi kuishi katika utupu.
- Hadubini ya elektroni ina nguvu zaidi kuliko darubini ya mwanga.
KANUNI ZA KUTUMIA HADUDU YA MWANGA KIWANGO
- Daima kubeba darubini kwa kutumia mkono mmoja kushikilia mkono, na mwingine kutoa msaada chini ya msingi.
- Chomeka na uwashe chanzo cha nishati.
- Kausha jukwaa na uweke slaidi yako. Shikilia slaidi mahali pake kwa kupanga klipu za jukwaa.
- Anza kila wakati kutumia lenzi yenye lengo la nguvu ndogo 4x. Lenga lenzi hii kwa kutumia kisu cha kurekebisha mbavu. Badili kwa uangalifu hadi lenzi yenye lengo la nguvu ya wastani na uzingatia kwa kutumia kisu cha kurekebisha. Badilisha kwa uangalifu kutoka kwa lenzi yenye lengo la kati hadi la juu 40x. Kuwa mwangalifu usiguse slaidi. Unapotumia 40 x (lensi yenye lengo la nguvu ya juu), usitumie kisu cha kurekebisha kibaya.
- Fanya uchunguzi wako.
- Kwa kutumia knob ya kurekebisha coarse, punguza hatua.
- Badili lenzi inayolenga kuwa na nguvu ndogo mara 4.
- Zima chanzo cha mwanga na uchomoe kamba.
MUHTASARI
Umejifunza:
- Hadubini ni nini?
- Aina za darubini.
- Tabia za darubini.
- Jinsi ya kutumia darubini.
