Come funziona il microscopio

Anche all’interno dell’oggetto più minuscolo c’è un mondo da scoprire, troppo piccolo però per potere essere osservato ad occhio nudo. Così l’invenzione nel XVI secolo del microscopio ha consentito agli scienziati di esplorare questo microcosmo e di chiarire alcuni grandi misteri della scienza. Infatti già nel 1663, grazie proprio all’utilizzo del microscopio, lo scienziato inglese Robert Hooke, scoprì le minuscole particelle di cui era composto il sughero. Queste erano le cosiddette cellule.
L’invenzione del microscopio risale attorno al 1590 grazie a due fabbricanti di occhiali olandesi, anche se in realtà già i romani molti secoli prima avevano utilizzato delle lenti di ingrandimento. Ma si deve all’opera di Galileo Galilei l’introduzione nell’obiettivo e nell’oculare delle lenti di tipo diverso e la messa a fuoco.
I primi microscopi consistevano in una semplice lente di ingrandimento, mentre invece quelli di oggi sono dotati di diverse lenti che consentono di studiare anche un granello di polvere.
Il microscopio più elementare è quello ottico che si compone principalmente di due lenti, ovvero l’obiettivo e l’oculare, quelli invece di precisione sono forniti di più lenti e danno un’immagine più chiara e nitida. Sono questi i cosiddetti microscopi di precisione.
Analizziamo il funzionamento di un semplice microscopio ottico. E’ attraverso l’oculare che si osserva l’oggetto. Gli obiettivi sono montati in una torretta che all’occorrenza può essere ruotata per consentire l’esame dell’oggetto da diverse sfocature. Quest’ultimo è posto su una lastrina di vetro ed illuminata dalla luce che un piccolo specchio raccoglie ed invia ad un condensatore che ha lo scopo di concentrarla sull’oggetto in questione. L’obiettivo esamina l’oggetto attraverso le sue lenti che sono di diversa potenza, ed intercambiabili e consentono di ottenere ingrandimenti fino a 1500 volte le dimensioni reali dell’oggetto. L’immagine ingrandita resa dall’obiettivo poi sarà ulteriormente ingrandita dall’oculare.
Successivamente, nel secolo scorso, sono stati inventati i microscopi elettronici, che funzionano sfruttando i fasci di elettroni ed ingrandiscono l’oggetto sino a molte milioni di volte. Con questi ad esempio si è cominciato a studiare le piccole cellule viventi e la struttura dei materiali. Qui l’immagine appare sullo schermo di un monitor.
Il microscopio stereoscopico invece osserva il campione da due angoli diversi, con due sistemi ottici, composti da due oculari, due serie di prismi e due obiettivi, dandone un’immagine tridimensionale, in quanto dell’oggetto esaminato si percepisce la profondità. Questo tipo di microscopio ad esempio può tornare utile nello studio dei minerali. Qui l’oggetto è illuminato di solito dall’alto, anche se non mancano i modelli che invece illuminano l’oggetto dal basso.
Poi vi sono i microscopi biologici che si compongono di uno o due oculari, che però rispetto ai primi si utilizzano per la visione ingrandita di oggetti in trasparenza.
Ma non manca neanche il cosiddetto microscopio digitale che riporta l’immagine direttamente sul computer e consente tra l’altro di archiviare e conservare le immagini. Utile soprattutto in ambito medico e informatico.