المجهر


بواسطة التلميذ(ة):
المجهر

١ مقدمة

المِجهَر (الجمع: مَجَاهِر) أو الميكروسكوب (بالإنجليزية: Microscope) هو جهاز لتكبير الأجسام الصغيرة التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة أو لإظهار التفاصيل الدقيقة للأشياء من أجل اكتشاف تكوينها ودراستها، والعلم المهتم باستكشاف الأجسام الصغيرة أو التفاصيل الدقيقة للأشياء بواسطة المجهر الأجهزة يسمي «علم المجهريات»، وكلمة «مجهرية» أو «مجهري» تستخدم لوصف الشيء الذي لا يمكن رؤيته إلا بمساعدة المجهر، والمجهر أحد الأجهزة الأوسع استخداماً في علم الأحياء، ويستخدمه علماء الأحياء لدراسة الكائنات الحية والخلايا وأجزائها الصغيرة التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.

٢ انواع المجاهر:

مجهر ضوئي مجهر ايوني وهناك أنواع كثيرة من المجاهِر، وأكثرها شيوعاً وأقدمها اكتشافاً هي المجاهِرُ البصرية أو الضوئية التي تعتمد علي استخدام خصائص الضوء في تكبير الأجسام أو إظهار تفاصيلها الدقيقة ومكوناتها، ومن المجاهر الضوئية ما هو بسيط وما هو مركب. أما المجهر البسيط فهو عبارة عن أي جهاز فيه مرحلة واحدة فقط من مراحل تكبير الصورة - وهذا يعني، منظومة واحدة فقط من العدسات، و التي قد تتكون من عدسة واحدة فقط أو مجموعة عدسات مرتبطة بعضها في نظام عمل وظيفي./ولهذا فإن أدوات بصرية كثيرة مثل العدسة المكبرة و نظارات القراءة و عدسة الجواهرجي تعتبر مجاهر بسيطة وبفضلها نحصل على صورة مكبرة للجسم. و أما المجهر المركب فيتكون علي الأقل من منظومتين مختلفتين و منفصلتين من العدسات./المنظومة الأولي هي عبارة عن عدستين أو مجموعة من العدسات يتم توجيهها نحو الجسم المراد تكبيره و تقوم بتكوين صورة حقيقية مكبرة للجسم أعلي بؤرة المنظومة الثانية من العدسات./و تقوم المنظومة الثانية و هي تتكون في الغالب من عدستين علويتين بزيادة تكبير صورة الجسم الحقيقية التي كونتها المنظومة الأولى./في هذا النوع من المجاهِر أو المجاهر يتم تركيب أنظمة العدسات بحيث نحصل على صورة مكبرة جداً./لرؤية الصورة المكبرة يمكن للمشاهد تغيير المسافة بين منظومتي العدسات للحصول على أوضح صورة. حتى وقت قريب، كانت المجاهر أو المجاهر الضوئية هي الأجهزة المجهرية الوحيدة المستخدمة في تكبير و اختبار العينات./و لكن مع تطور العلوم و التقنيات الحديثة ظهرت أنواع أخرى حديثة من المجاهر أو المجاهر غير ضوئية، وتعتمد علي أنواع أخرى من الإشعاعات مثل أشعة إكس، أو حزمات من الأيونات أو الإلكترونات./هذه الأجهزة الحديثة لها قدرات علي التكبير والتحليل أعلي بكثير من المجاهر الضوئية حتي أن بعض الأنواع تستطيع رؤية وتصوير الجزيئات و الذرات كوحدات منفردة./وتكمن سر تلك الأنواع الجديدة مثل استخدام أشعة إكس أو استخدام الإلكترونات في أن طول موجاتها أقصر كثيرا من طول موجة الضوء المرئي مما يحعلها «ترى» الأشياء الشديدة الصغر./إنّ تطوير أدوات وتقنيات جديدة يمكّن العلماء من كشف أعمق أسرار الحياة./و لكن لا تزال المجاهر الضوئية تستخدم علي نطاق واسع في البحث و التعليم لفاعليتها و سهولة إستخدامها و رخص ثمنها مقارنة بالأنواع الأخرى نبذة تاريخية عن علم المجهريات عدل مجاهر من القرن الثامن عشر في متحف الفنون والحرف، باريس مجهر هوك، كما يظهر في رسومات كتاب «الميكروجرافيا» ربما ترجع بداية علم المجهريات إلي عصور ما قبل التاريخ، عندما التقط إنسان بدائي ما قطعة مستديرة من البلور الصخري أو الزجاج البركاني و لاحظ أنها تكبر الأشياء./لقد حاول الإنسان منذ آلاف السنين أن يطور قدرته علي الرؤية بواسطة أدوات لتكبير الأشياء التي يراها./فقام النحاتون القدماء في حضارات الشرق الأوسط القديمة بملء كرات زجاجية بالماء لتكبير المنحوتات./كما كانت تستخدم كرات من البلورات الصخرية لنفس الغرض./ولقد كانت عدسات القراءة البسيطة شائعة في عصر الإمبراطورية الرومانية./و في العصور التي تلت تلك الفترة كان التطور في هذا المجال بطيئاً، ومع ذلك أصبحت صناعة صقل العدسات من الفنون المتقدمة في نهاية القرن السادس عشر. و في نهاية القرن السادس عشر من الميلاد،تحديداً في سنة 1590، حدثت أول طفرة علمية في هذا المجال عندما استطاع صناع العدسات الألمان أن يركبوا عدة عدسات في أنبوب بنظام معين لصنع أول مجهر مركب يعرفه البشر.ترجع كثير من المصادر هذا الفضل لإثنين من صانعي العدسات:/ هانس لبيرشي و زكريا جانسين ./و كان أول من صاغ اسم « ميكرو سكوب» أو «مرناة الصغائر» على المجهر هو الطبيب الألماني جيوفاني فابر في 1625 لوصف المجهر المركب الخاص بالعالم الإيطالي جاليليو الذي كان قد أطلق عليه اسم «العين الصغيرة». ويعتبر تقرير «عين الذبابة» في سنة 1644، هو أول تقرير مفصل مبني علي ملاحظات بالمجهر عن التركيب الداخلي للأنسجة الحية .و بحلول عقود 1660 و 1670 أصبح المجهر يستخدم في إيطاليا وهولندا و إنجلترا بكثافة في البحث العلمي و الدراسة./و في العام 1665، قام العالم الأنجليزيّ روبرت هوك مكتشف «الخلية» في علم الأحياء، بنشر كتاب عن مشاهداته و نتائج تجاربه بالمناظير المجهرية و الفلكية، و كان له تأثيرا كبيرا في التعريف بالمجهر./كان اسم الكتاب «الميكروجرافيا»، وكان يحتوي علي رسومات إيضاحية مثيرة للإعجاب، منها رسم توضيحي لمجهر بدائي كان يستخدمة هوك يشبه المجهر المستعمل في المعامل اليوم./ثم جاءت أكبر مساهمة في هذا المجال بعد ذلك من أنطوني فان ليفينهوك الذي اكتشف كريات الدم الحمراء و الحيوانات المنوية وساعد في تعميم المجهريات كأسلوب في البحث والدراسة./ففي 9 أكتوبر سنة 1676، أعلن فان ليفينهوك عن اكتشاف الكائنات الدقيقة . و يتطور علم المجهريات في هذا الزمان بخطوات سريعة أكتر من أي وقت مضي، ففي سنة 1893 قام أوجوست كوهلر بوضع تقنية رئيسية لإضاءة العينات، تسمي «إضاءة كوهلر»، والتي تعتبر من أساسيات المجهر الضوئي الحالي./ذلك لأن هذه الطريقة تنشر في العينة إضاءة متساوية للغاية و تتغلب على العديد من محددات التقنيات القديمة في إضاءة العينات./و في سنة 1953 منحت جائزة نوبل في الفيزياء لفريتز زرنيك لتطويره تقنية جديدة لإضاءة العينات، وهي تقنية لتحسين تباين العينات الشفافة بتغيير طور موجات الضوء في ما يسمي ب«مجهر تباين الطور» (بالإنجليزية:/ Phase Microscope)./كما قام جورج نومارسكي في سنة 1955 بتطوير تقنية أخرى لإضاءة العينات الشفافة إعتماداً علي تداخل موجات الضوء في ما يعرف ب «مجهر التداخل التبايني» (بالإنجليزية:/ Differential Interference Microscope).

٣ قنيات الحديثة :

الضوء) في توسيع دائرة الإبصار فأبصرنا ما لم نكن نبصره، فكم من الكائنات الدقيقة كانت مغيبة عنا حتى وقت قريب حينما تم اكتشاف المجهر الضوئي في القرن السابع عشر من الميلاد وأبصر الإنسان ما لم يكن يبصره من خلايا البكتريا والطحالب والفطريات وأصبح يرى كيف تتغذى وتتكاثر وكيف تغزو الميكروبات أجسامنا وكيف تتصدى لها كريات الدم البيضاء والتي تمثل عنصرا رئيسيا في جهاز المناعة ورأى الإنسان في الأعضاء من أنسجة وكيف تتكون الأنسجة من خلايا وجاء المجهر الإلكتروني فإذا به يأخذ البصر إلى أفاق جديدة تماماً ويرى العلماء مكونات الخلية والحمض النووي (دنا) والجينات الوراثية والذي أعطى عمقاً في فهم علم الوراثة وتطبيقاته في علم الهندسة الوراثية. ومن العجب أن المجهر الإلكتروني يستخدم أدق ما لا نبصر وهو الإلكترون ليرينا أدق مالا نبصر من مكونات الخلايا ووظائفها./ولا ننسى في هذا المقام التطور الهائل في التلسكوبات الفضائية والتي مكنت الإنسان من أن يبصر الأجرام السماوية البعيدة ويرى تفاصيل النجوم والكواكب./بل ووطئت قدم الإنسان سطح القمر فرآه رأي العين وتفحص أرضه وأمسك بتربته وسيرت المركبات الفضائية تستكشف غرائب الكون وعجائبه وتنقل لنا صوراً تراها أعيننا لم تبصرها أعين السابقين. أما عن المناظير الضوئية الطبية (المنظار الداخلي) فقد تمكن الإنسان من أن يطوع الضوء ليسير في مسارات متعرجة باستخدام الألياف الضوئية بداخل هذه المناظير./وأمكن له بذلك رؤية أدق تفاصيل أجهزة الجسم المتعددة وأحدث ثورة في التشخيص المبكر للأمراض والأورام وإجراء أدق الجراحات اللازمة بدون مضاعفات، وأمكن إدخال مناظير

المراجع التي إعتمد عليها التلميذ(ة)