En todo el mundo natural ocurren pequeñas interacciones, reacciones y eventos, incluso debido a nuestras narices. Pero como seres humanos, no siempre somos capaces de ver el pasado. 

La planta en su mesa de café está llena de vida, transformando la luz solar en oxígeno. Sus lentes, roupas en el brazo y gavetas, y los tapetes de su silla están llenos de ácaros e insectos. El aire, a su vez, está lleno de pólen y otros elementos minúsculos que respiramos constantemente. A veces es asombroso imaginar lo que está ocurriendo también frente a nosotros, mientras nos movemos en nuestra vida cotidiana. Pero todo esto forma parte del ecosistema natural en el que vivimos y prosperamos. 

A lo largo de los años, la comunidad científica ha estado fascinada con el mundo natural que nos rodea, y ha creado algunas herramientas increíbles que nos permiten ver cosas que normalmente son invisibles para el ojo humano. Al igual que los telescopios nos permiten ver galaxias lejanas, los microscopios son el instrumento más común que utilizamos para ver los pequeños detalles que nos rodean. 

Los poderosos microscopios lanzan una nueva luz sobre el mundo a nuestro alrededor y hacen visible lo invisible. Desempeñan un enorme papel en la ciencia y nos muestran los bloques de construcción de la vida. Nos proporcionan una comprensión más profunda sobre cómo se reproducen los pequeños organismos, así como sobre cómo evolucionamos como especie. Itens del pasado, parados en el tiempo como fósiles, o descubiertos congelados, fueron exhumados y examinados utilizando microscopios que revelaron tanta información sobre la historia de la vida en nuestro planeta. 

¿Por qué necesitamos microscopios?

Hay muchas cosas que no podemos ver, pero eso no significa que no estén aquí. Las señales de radio, Wi-Fi, Bluetooth y televisión están siempre a nuestro alcance, en la mayor parte del mundo, pero no somos capaces de verlas o sentirlas. 

Estamos acostumbrados a comprender el mundo a través de cosas que podemos ver, tocar, tocar y comer, pero hay una riqueza de cosas en las que nuestros ojos, oídos y narices no están sincronizados. 

Imagina que tus ojos son microscópios poderosos, y podrías ver todos los gérmenes y microbios que viven en tu piel, en las superficies a la intemperie de tu casa, o en los asentamientos y pegas de los transportes públicos. Te distraerías tanto con este mundo extraordinario que no serías capaz de concentrarte en tu vida a una escala más significativa. 

Tras millones de años de evolución, nuestros ojos y cerebros están programados para preocuparse por las cosas más importantes: objetos y acontecimientos a una escala similar a la de nuestros cuerpos. Sencillamente, no tenemos tiempo ni capacidad cerebral para preocuparnos por todo lo que ocurre a nuestro alrededor. Cuanto más pequeñas son las cosas que olfateamos, más tenemos que ver, más información tenemos que procesar y más tiempo tardamos. Si ves microscópicamente todo el día, tienes que reaccionar mucho más lentamente al mundo a tu alrededor - y ese tiempo extra de reacción cambia la forma en que vives tu vida de una manera que es difícil de comprender. 

El cuerpo humano está finalmente sintonizado con el negócio de la vida cotidiana a escala humana y eficientemente concebido para ignorar todo lo demás, pero gracias a la ciencia moderna, sabemos que hay mucho más por ocurrir en nuestra vida a escala microscópica que nos puede ayudar a vivir nuestras vidas de forma más eficaz. 

Los científicos saben desde el siglo XVII que las entradas de los seres vivos están constituidas por pequeñas células y que la comprensión de su funcionamiento nos ayuda a combatir enfermedades y dolencias. Más recientemente, durante el siglo XX, los científicos descubrieron que los materiales están constituidos por átomos y que los átomos primarios se construyen a partir de partículas subatómicas más pequeñas. La comprensión de la estructura atómica abrió el camino a todo tipo de inventos espantosos, desde los transistores electrónicos hasta la energía nuclear.

Cómo funcionan los microscopios

Los microscopios son básicamente tubos equipados con lentes. Las lentes son pedazos de vidrio curvados que absorben (o refractan) los rayos de luz que atraviesan. El microscopio más sencillo de todos es una lupa hecha a partir de una única lente convexa, que normalmente aumenta entre 5 y 10 veces. Los microscopios que se utilizan en casas, escuelas y laboratorios profesionales se conocen como microscopios compuestos y utilizan al menos dos lentes para producir una imagen ampliada. Hay una lente cerca del objeto (llamada lente objetiva) y otra lente cerca del ojo (llamada lente ocular u ocular). Cada una de ellas puede estar compuesta por una serie de lentes diferentes. La mayoría de los microscopios compuestos pueden ampliarse 10, 20, 40 o 100 veces, mientras que los microscopios profesionales pueden ampliarse hasta 1000 o más veces. Para una ampliación mayor que ésta, los científicos utilizan generalmente microscopios electrónicos.

Entonces, ¿qué hace realmente un microscopio? Piensa en una mosca colocada en lo alto de la mesa frente a ella. El gran ojo compuesto frente a su cabeza tiene apenas unos milímetros de diámetro, pero está compuesto por unos 6000 pequeños segmentos, cada uno de ellos un ojo minúsculo y funcional en miniatura. Para ver el ojo de una mosca en detalle, nuestros queridos ojos deben ser capaces de procesar detalles que sean milímetros divididos en milésimas o milionésimas de metro (micras). 

Para estudiar el ojo de una mosca en detalle, sólo se necesita un ojo humano de entre 10 cm y 100 cm de diámetro. Tal y como aparece en una fotografía explosionada. Esto es lo que hace un microscopio. Utilizando lentes de cristal fabricadas con precisión, separa minuciosamente los rayos de luz de algo de un objeto (como el ojo de una mosca) y espálalos de forma que parezcan virar de un objeto mucho mayor.

Partes de un microscopio

Un microscopio compuesto utiliza dos o más lentes para producir una imagen ampliada de un objeto, conocido como espécimen, colocado sobre una lámina (un pedazo de vidrio) en la base.

1. El microscopio se apoya firmemente en un soporte sobre una mesa.
2. La luz del día de la sala (o de una lámpara brillante) brilla en el fondo.
3. Los rayos de luz se dirigen hacia un panel angular y cambian de dirección, desplazándose directamente hacia el centro en dirección al espejo. El brazo gira. Puedes ajustarlo para captar más luz y cambiar la luminosidad de la imagen que ves.
4. Los rayos de luz pasan a través de un agujero en la plataforma horizontal ajustable de la palanca.
5. La palanca se mueve hacia arriba y hacia abajo cuando se gira una rueda de giro en el lateral del microscopio. Al levantar y bajar la palanca, acércate o acércate a las lentes del objeto que estás examinando, ajustando el foco de la imagen que estás viendo.
6. Para observar algo con un microscopio (como una hoja de planta), prepárate una espécimen del mismo. El espécimen tiene que ser una hoja muy fina para que pasen los rayos de luz.
7. Monta el espécimen en una lámina de cristal con una tapa de cristal en la parte superior para mantenerlo en su sitio.
8. La luz que ve el objeto pasa a través de la lámina de cristal, el objeto, y la tapa de cristal se desliza hacia la lente objetiva (la que está más cerca del objeto). Esto supone la primera ampliación: funciona espalhando rayos de luz del espécimen de modo que parezca que provienen de un objeto mayor. El objetivo "lente" consiste generalmente en algo más que una lente.
9. La lente ocular (la más próxima al ojo) amplía la imagen de la lente objetiva, como una lupa.
10. En algunos microscopios, es posible mover el ocular hacia arriba y hacia abajo con una rueda. Esto proporciona un buen control o "afinación fina" del foco.
11. Olhamos para baixo sobre uma imagem ampliada do objecto.

¿Cuáles son las diferencias entre los distintos tipos de microscopios? 

Microscopios Polorizados / Microscópios Polorizantes

La luz vulgar consiste en ondas que vibran en todas las direcciones. Si pasamos una luz como ésta por un filtro en forma de rejilla, de modo que las ondas sólo puedan vibrar en una dirección (plano), el efecto que obtendremos será la polarización (o luz polarizada de plano). Si la luz polarizada se pasa a través de un pedestal de cristal común, se desplaza de la forma habitual a través del proceso de refracción. Podemos comparar la cantidad en que la luz se debilita en diferentes materiales utilizando un índice de refracción medido.

Cuando la luz pasa a través de otros materiales sólidos, como el gel, el carbonato de calcio, el cuarzo, los plásticos (como el celofán), los plásticos bajo tensión, y muchos otros cristales, la luz se divide en dos ondas separadas que se doblan en cantidades diferentes y vemos un efecto llamado birrefringencia (doble refracción). A diferencia del vidrio (que tiene un único índice de refracción), estos materiales tienen dos índices de refracción. Si recogemos las dos ondas que salen de un cristal birrefringente y las pasamos a través de otro filtro polarizador, llamado analizador, que se coloca en ángulo recto con el primer filtro polarizador, se recombinan, interfieren una con la otra, y producen patrones de colores que cambian a medida que se roda el espécimen.

Los microscopios de polarización se basan en esta idea: son muy parecidos a los microscopios ópticos comunes, pero con filtros de polarización instalados delante y detrás de la ventana. Podemos utilizarlos para estudiar la birrefringencia y otras propiedades de los materiales que nos ayuden a identificar minas o a subconstruir su estructura interna. Los microscopios de polarización tienen aplicaciones útiles:

• Geología - Estudio de los componentes mineros de una roca en particular.
• Cristalografía - Identificación de cristas en todo, desde la ciencia forense hasta la conservación del arte.
• Ciencia de la materia - Estudio de la tensión en determinados componentes mecánicos mediante fotoelasticidad.
• Medicina - Diagnóstico de problemas médicos e identificación de mutaciones celulares, como tumores y crecimiento. 

MICROSCOPIO TRINOCULAR LEVENHUK 500T POL - https://madeiraoptics.com/products/levenhuk-500t-pol

Microscopios de Fluorescencia / Microscópios de Fluorescência

Al observar un objeto con un microscopio, no sólo queremos ver el objeto a mayor escala, también queremos mejorar el contraste de la imagen, para poder identificar diferentes partes del objeto. 

Para mejorar el contraste, podemos utilizar tanto accesorios químicos como físicos. Si ya has utilizado un microscopio sencillo en la escuela, puedes haber utilizado manchas químicas como el yodo, que transforma los hidratos de carbono en castaño escuro o preto, o azul de metileno (C16H18N3ClS), que muestra la forma en que las bacterias colorean los ácidos en su interior con un profundo tono azul. 

Los microscopios de polarización consiguen un contraste de color con la ayuda de ondas de luz polarizada. Y hay otra técnica muy popular, que mejora el contraste en microscopía, que se basa en la fluorescencia: el truco químico puxado por criaturas como los pirilampos.

En el microscopio de fluorescencia, la amostaza se corta con un cordón fluorescente, y después se bombardea con luz de un determinado componente de onda (generalmente de una cámara de mercurio). El corante emite entonces luz de un compuesto de onda diferente al proceso de fluorescencia, que produce una imagen de alto contraste que podemos observar a través de lentes convencionales, utilizando filtros especiales o grabaciones con cámara, o un sensor de imagen que detecta la luz.

Los microscopios de fluorescencia se utilizan ampliamente en la comunidad científica porque ofrecen un mayor contraste y sensibilidad que los microscopios comunes, y nos ayudan a identificar características únicas y funcionales en nuestras muestras microscópicas.

MICROSCOPIO LEVENHUK MED PRO 600 FLUO

https://madeiraoptics.com/products/levenhuk-med-pro-600-fluo-microscope

Microscopios de Electrones / Electron Microscópios

Los mejores microscopios también tienen sus límites: la mayoría no puede ampliar más de unos pocos miles de veces. Una forma de comprender la luz es decir que está constituida por partículas energéticas llamadas fotones. Los fotones se comportan como ondas, pero son cientos de veces más finos que un cabello humano. Si queremos olfatear objetos aún más pequeños que las fotos, tenemos que utilizar partículas con componentes de onda aún menores, llamadas Electrones. Los electrones son pequeñas partículas cargadas negativamente que se mueven rápidamente en el interior de los átomos. Los microscopios que funcionan de esta forma se denominan microscopios de electrones.

Historia de los microscopios 

La descripción documentada y el uso de los microscopios puede rastrearse hasta el siglo XVI. A continuación se enumeran algunos ejemplos de avances históricos del microscopio: 

El fabricante holandés de espectáculos Hans Janssen y su hijo Zacharias desarrollan el primer microscopio fabricado en 1595.

Robert Hooke publica Micrographia, mostrando innovadores estudios de seres vivos vistos y descubiertos utilizando un microscopio en 1665.

En 1675, el empresario holandés Antonie van Leeuwenhoek desarrolló algunos de los primeros microscopios prácticos utilizando lentes de vidrio de alta calidad y los utilizó para realizar las primeras observaciones de bacterias y protozoos.

1815 - El pionero de la fotografía cinematográfica William Henry Fox Talbot y (más tarde) el físico David Brewster desarrollan el microscopio polarizador.

1873 - El físico alemán Ernst Abbe observa que la naturaleza fundamental de la luz establece límites a lo que se puede ver ("resolver") con los microscopios ópticos convencionales - el discernimiento teórico que se aplica a los microscopios electrónicos.

1911 - Carl Zeiss y Carl Reichert desarrollan el microscopio de fluorescencia.

1931 - El científico alemán Max Knoll y su compañero Ernst Ruska desarrollan la primera lente magnética objetiva de electrones. Se convirtió en el componente central de un microscopio eléctrico.

El microscopio de contraste de fase fue desarrollado por Frits Xernike en 1932. 

En 1933, Ernst Ruska construyó el primer microscopio electrónico práctico de transmisión.

1935 - El primer microscopio electrónico de visión fue concebido y construido por Max Knoll.

1981: Gerd Binnig y Heinrich Rohrer inventan el microscopio de varilla en túnel, por el que se les concedió el Premio Nobel de Física de 1986.

Madeira Optics, Funchal

En Madeira Optics, somos especialistas en proporcionar equipos microscópicos de la más alta calidad. Somos el único distribuidor portugués de microscopios Levenhuk, Bresser y Discovery, con una tienda en Funchal, Madeira. 

Trabajamos con escuelas, universidades, laboratorios de investigación y organismos gubernamentales, proporcionando equipos y apoyo de calidad. 

Visítanos en Zoom'n'Joy, Rua das Pretas N-88, Loja N-1, Funchal, 9000-049, Madeira, Portugal

Nuestro equipo amistoso y experto puede mostrarte nuestra gama de microscopios para que encuentres el equipo perfecto para tus observaciones. Visita nuestra tienda online, www.madeiraoptics.com para ver nuestra gama completa de microscopios, telescopios, binóculos y mucho más.