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El Microscopio
         

El microscopio ha sido una de las herramientas esenciales para el estudio de las ciencias de la vida.

Abrió al ojo humano una nueva dimensión, en la que nadie sospechaba que pudiera haber seres vivos con capacidad para enfermarnos o matarnos.

Hoy, el propio concepto de microscopio se ha ampliado de manera extraordinaria, uniéndonos con el propio corazón de la materia: los átomos.

La cadena de inventos y acontecimientos

1. Los hermanos Jansen inventaron en 1590 el llamado microscopio compuesto. Constaba de un tubo con dos lentes convexas en cada extremo y ampliaba más que las lupas, que existían desde la Edad Media, aunque daba una imagen borrosa.

2. 1660. Robert Hooke publica su obra Micrografía, en la que hay reproducciones de sus observaciones hechas con microscopio compuesto, del tipo inventado por los hermanos Jansen.

3. Antony van Leeuwenhoek, un pañero holandes sin formación científica, gran pulidor de lentes, consigue hacer del microscopio una herramienta útil. Descubre organismos, a los que llama "animáculos" o pequeños animales. Escribió más de 300 cartas a la Royal Society de Londres y recibió la visita de Leibniz, que también creía en la vida microscópica.

4. Louis Pasteur (1822-95) se ayuda del microscopio para demostrar que las infecciones son producidas por microbios. Impulsó el concepto de vacunación preventiva y estudió también las microorganismos positivos para la vida humana.

5. Santiago Ramón y Cajal y Camilo Golgi reciben el Premio Nobel en 1906 por trabajos científicos fundamentados en observaciones microscópicas realizadas mediante el teñido de muestras.

6. Ernst Ruska y Max Knoll construyen en 1931 el primer microscopio electrónico. Funciona mediante bombardeo de electrones sobre la muestra. La imagen resultante aún es inferior a la que ofrecen los microscopios convencionales.

7. James Hillier consigue un microscopio electrónico que supera a los convencionales en 1937. Se pasa de 2000 aumentos a 7000. Con los años, el propio Hillier contribuiría a construir aparatos con una capacidad de 2 millones de aumentos. Una dimensión totalmente fuera de las posibilidades de los microscopios tradicionales.

8. 1965. Se desarrolla el microscopio electrónico de barrido.

9 1981. G. Binnig y H. Rother, desarrollan el llamado microscopio de efecto túnel. Con esta tecnología se observan los átomos individualizados por primera vez.

10. 1985. G. Binnig y H. Rother, desarrollan el llamado microscopio de fuerza atómica.

11. 1998. S. Chou y P. Krauss consiguen, mediante el efecto túnel, realizar la grabación de datos de mayor densidad conocida: 65 gigabits por centímetro cuadrado.

Tipos de microscopios

Microscopio óptico.
Está formado por numerosas lentes y generalmente dispone de un "revólver de objetivos", que le permite cambiar la ampliación.

Microscopio electrónico
Funciona mediante bombardeo de electrones sobre la muestra. La imagen se proyecta sobre una pantalla.

Microscopio de efecto túnel
Dispone de una aguja tan afilada que en su extremo sólo hay un átomo. Esta punta se sitúa sobre el material y se acerca hasta la distancia de 1 nanómetro (10 a la menos 9 metros). Una corriente eléctrica débil genera una diferencia de potencial de 1 voltio. Al recorrer la superficie de la muestra, la aguja reproduce la topografía atómica de la muestra.

Microscopio de fuerza atómica
Similar al del efecto túnel. La aguja entra en contacto con la muestra y detecta los efectos de las fuerzas atómicas. La resolución es similar al del efecto túnel pero sirve para materiales no conductores, como muchas muestras biológicas.


Escalas microscópicas

Qué vemos a simple vista
· De gran tamaño: kilómetros de montañas o de mar.
· De tamaño humano: una persona, un animal...
· De 1 centímetro: moscas, abejas...
· De 1 milímetro: garrapatas, pulgas y otros insectos.

Qué vemos al microscopio óptico
· Amebas y protozoos: Una décima de milímetro.
· Glóbulos rojos y otras células: Una centésima de milímetro.
· Bacterias: Milésimas de milímetro.

Qué vemos con el microscopio electrónico
· Cromosomas: décimas de micra o diezmilésimas de milímetro
· Virus: centésimas de micra
· Moléculas: milésimas de micra, o nanómetros

Qué vemos con los microscopios de efecto túnel y de fuerza atómica
· Átomos: un ángstrom.

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