المجهر

تعريف المجهر

المجهر هو أداة بصرية تستخدم لمساعدة العين على رؤية الأشياء الصغيرة، حيث يصعب ملاحظة الأشياء الصغيرة مباشرة باستخدام العينين أو العدسة المكبرة.

يوجد نوعان من المجاهر، وهما المجهر الضوئي والمجهر الإلكتروني. يتناول هذا الدرس المجهر الضوئي، وكيفية عمله، وذلك من خلال موضوع هندسة البصريات، بما في ذلك انكسار الضوء، وتكوين الصور، وتكبير صور الأجسام باستخدام عدسة.

كيف يعمل المجهر

يتكون المجهر الضوئي البسيط من عدستين محدبتين. تُسمى العدسة المحدبة الأقرب إلى الجسم المراد رؤيته بالعدسة الشيئية، بينما تُسمى العدسة المحدبة الأقرب إلى عين المُشاهد بالعدسة العينية.

الجسم صغير جدًا، لذا حتى عند رؤيته من أقرب نقطة، على بُعد 25 سم، تكون الزاوية المتكونة بين العين والجسم صغيرة. لذلك، تعمل العدسة الشيئية على تكبير صورة الجسم وتكبير الزاوية بين العين وصورة الجسم. يجب أن تكون الصور التي تُنتجها العدسات الشيئية حقيقية حتى تُرى من خلال العدسة العينية. ولكي تكون الصورة التي تُنتجها العدسة المحدبة حقيقية، يجب أن تكون مسافة الجسم (do) أكبر من البعد البؤري. وبالمثل، لكي تكون الصورة أكبر من الجسم، يجب أن تكون مسافة الجسم قريبة من البؤرة للعدسة الشيئية.

الصورة التي تُنتجها العدسة الشيئية حقيقية، لذا يمكن للعدسة العينية اعتبارها جسمًا. وظيفة العدسة العينية هي تكبير الصورة الحقيقية التي تُنتجها العدسة الشيئية. العدسة العينية محدبة، لأنه كما ذُكر سابقًا، لكي تكون الصورة التي تُنتجها العدسة العينية كبيرة ومعتدلة، يجب أن تكون الصورة وهمية.

التكبير الكلي للمجهر

هل يكون حجم صورة الأجسام المرئية عبر المجهر أكبر عند رؤيتها بعيون ذات قدرة تكيف منخفضة أم عالية؟ أيّهما يُفضّل استخدامه كعدسة موضوعية وعدسة عينية، عدسة محدبة ذات بُعد بؤري كبير أم عدسة محدبة ذات بُعد بؤري صغير؟ يمكن الإجابة عن هذه الأسئلة بعد معرفة معادلة المجهر.