IL MICROSCOPIO

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IL MICROSCOPIO

• Richiami di ottica
• Lenti sottili
• Formazione dellimmagine (immagini reali e
  virtuali)
• Aberrazioni
• Ingrandimento lineare mh/h
• esprimibile in termini di s ed s
• Microscopio ottico a campo luminoso
• Funzionamento
• Potere separatore
• Modalità dellesperienza
• I e II parte
• Struttura della relazione

h altezza delloggetto h altezza
dellimmagine
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IL MICROSCOPIO OTTICO

• Due lenti convergenti principali
• (in realtà sistemi ottici)
• obiettivo ? forma unimmagine reale ingrandita
  delloggetto con ingrandimento
• m1-s1/s1?-s1/f1
• oculare ? forma unimmagine virtuale
  ulteriormente ingrandita con
• M2s2/s2? s2/f20.25 m /f2

• lente del condensatore ? focalizza la luce
  incidente sul campione

• diaframma ? regola lintensità luminosa

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• Ingrandimento totale del microscopio ottico
• raggiunge facilmente il fattore 1000,
• ma è inutile oltre 400
• Se si trascurano effetti di diffrazione, qual è
  la minima distanza che può essere risolta usando
  un microscopio con M400 o M1000?
• Occhio nudo d0.1mm, col microscopio 0.1
  mm/400250 nm o 0.1
• mm/1000100 nm
• Quando la distanza d tra due punti di un campione
  diventa confrontabile con la lunghezza donda ?
  della luce che lo
• illumina, subentrano effetti di diffrazione ?
  potere
• separatore
• n indice di rifrazione del mezzo interposto tra
  
• lobiettivo e loggetto
• ? angolo sotteso dalla lente dellobiettivo
• Se langolo sotteso dallobiettivo è 90o, qual è
  la
• minima separazione risolvibile tra oggetti
  posti in
• aria e illuminati con luce verde (?500nm)?
  250nm

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• MODALITA DELLESPERIMENTO (I PARTE)
• taratura del micrometro oculare
• vetrino micrometrato ? micrometro obiettivo
  (scale nota) che si deve sovrapporre alla scala
  del micrometro oculare ? con il confronto tra le
  due scale si tara la scala inserita nelloculare
• contare quante tacche piccole del micrometro
  oculare occorrono per coprire lintera scala del
  micrometro obiettivo a ciascun ingrandimento
• ricordare il numero del microscopio presso cui è
  stata effettuata la taratura
• il valore di taratura varia con lingrandimento ?
  deve essere ripetuto ogni ingrandimento che si
  intende usare
• ingrandimenti disponibili 10X, 40X

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• messa a fuoco del microscopio
• si ottiene spostando il piattello del preparato
  rispetto al sistema rigido oculare-obiettivo
• il particolare risulta a fuoco quando dista
  dallobiettivo una distanza tale per cui
  limmagine virtuale si forma nel campo visivo
  dellocchio dellosservatore
• dipende anche dai difetti visivi dellosservatore
• la profondità di campo (lo spessore di preparato
  che è possibile mettere a fuoco
  contemporaneamente) è inversamente proporzionale
  allingrandimento

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• MODALITA DELLESPERIMENTO (II PARTE)
• posizionare il vetrino del preparato e fissare un
  ingrandimento
• tarare lo strumento a quel dato ingrandimento
• 10X ? solo taratura e osservazione
• 40X ? taratura, osservazione e misura
• a 40 X eseguire N misure (Ngt30) del diametro
  delle cellule ? TABELLA (numero della
  misura-valore del parametro misurato)
• calcolo del valor medio del diametro delle
  cellule e corrispondente deviazione standard
  sm?sm2
• Utilizzando direttamente le misure

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• raggruppare queste misure in intervalli opportuni
  ed costruire listogramma della distribuzione dei
  diametri ? TABELLA
• ordinata ? numero di osservazioni
• ascissa ? gli intervalli in cui ho suddiviso le
  misure (spettro discreto della variabile
  misurata)
• calcolo di frequenza assoluta, frequenza relativa
  e valor medio di ciascun canale ? TABELLA
• calcolo del valor medio del diametro delle
  cellule e corrispondente deviazione standard
  sm?sm2
• Utilizzando la distribuzione istogrammata
  (spettro da continuo a discreto)
• se lo spettro fosse discreto i due metodi
  fornirebbero lo sesso risultato (qui nel primo
  metodo i parametri dipendono dalla larghezza del
  bin)
• confrontare coi risultati ottenuti con ciascuna
  delle due tecniche

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• Struttura della relazione
• Titolo
• Scopo dellesperienza
• Definizione di grandezze fisiche e dei fenomeni
  coinvolti
• Descrizione dellapparato sperimentale
• Principio di funzionamento del microscopio
• Potere separatore
• Procedura di taratura e messa a fuoco dello
  strumento (parte I)
• Raccolta dati sperimentali (parte II) ? TABELLA
• Costruzione dellistogramma (? TABELLA) e calcolo
  dei parametri statistici media e varianza
• Risultati ottenuti
• Discussione e commenti

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LOCCHIO UMANO

• Caratteristiche
• campo visivo 180o
• cambio di messa a fuoco
• rapido
• risoluzione prossima a quella
• limite imposta dalla diffrazione ? 0.1 mm a
  25cm
• Funzionamento
• un sistema di lenti forma unimmagine reale e
  capovolta su una superficie sensibile alla luce
• bulbo oculare ? quasi sferico, diametro ? 2.3 cm
• coroide ? membrana scura che assorbe la luce
  dispersa
• retina e macchia lutea ? locchio tende a ruotare
  in modo che limmagine si formi in corrispondenza
  della parte centrale della macula (fovea
  centralis)

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LOCCHIO UMANO

• cornea ? ricopre una protuberanza trasparente
  posta sulla superficie del bulbo oculare, devia
  gran parte della luce
• iride ? varia di dimensioni e determina la
  quantità di luce che entra nellocchio attraverso
  la pupilla (come il diaframma di una macchina
  fotografica)
• cristallino ? lente con lunghezza focale
  variabile regolata dai muscoli ciliari, n1.437
• raggio di curvatura grande ?
• messa a fuoco di oggetti lontani
• la lunghezza focale diminuisce
• per mettere a fuoco oggetti
• più vicini

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LOCCHIO UMANO

• ACCOMODAMENTO potere del cristallino di
  adattare la sua lunghezza focale
• Potere diottrico P (diottrie) inverso della
  distanza focale (m)
• Il potere diottrico di più lenti poste a
• contatto è pari alla somma dei poteri
• delle singole lenti
• Oggetto allinfinito
• Oggetto vicino
• ? accomodamento variazione massima del
  potere diottrico quando si mette a fuoco un
  oggetto vicino e poi uno lontano, si misura in
  diottrie
• adulti xp0.25m xr? ? A 4 diottrie

Diametro dellocchio