যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্র – সমস্যা ও সমাধান
1.
উপরের চিত্র অনুসারে, সামগ্রিক বিবর্ধন কত? চোখ স্বাভাবিক ধরে নিন, সুতরাং নিকটবিন্দু (N) = ২৫ সেমি।
জ্ঞাত :
অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f o ) = ১.৮ সেমি
বস্তু এবং অভিমুখী লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (d o ) = ২.২ সেমি
স্বাভাবিক চোখের নিকটবিন্দু (N) = ২৫ সেমি
আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f e ) = ২৫ সেমি
প্রয়োজনীয়: সামগ্রিক বিবর্ধন (M)
সমাধান:
যদি আইপিস লেন্স দ্বারা চূড়ান্ত প্রতিবিম্বটি অসীম দূরত্বে গঠিত হয়, তবে চোখ স্বস্তিতে থাকে। যদি চূড়ান্ত প্রতিবিম্বটি অসীম দূরত্বে না থাকে, তবে চোখ স্বস্তিতে থাকে না।
উপরের চিত্র অনুসারে, আইপিস লেন্স দ্বারা গঠিত অসদ প্রতিবিম্বের দূরত্ব অসীম। চূড়ান্ত প্রতিবিম্বটি অসীম দূরত্বে থাকায় চোখ আরাম পায়।
প্রথমে, অবজেক্টিভ লেন্স থেকে প্রতিবিম্বের দূরত্ব (d o ') নির্ণয় করুন। অবজেক্টিভ লেন্সটি একটি অভিসারী লেন্স হওয়ায়, অভিসারী লেন্সের সমীকরণ ব্যবহার করে প্রতিবিম্বের দূরত্ব নির্ণয় করা হয় ।
অভিসারী লেন্সের ফোকাস দৈর্ঘ্য ধনাত্মক।
1/d o ' = 1/f o – 1/d o = 1/2 – 1 / 2.2 = 11 / 22 – 10/22 = 1/22
d o ' = 22/1 = 22 সেমি
মাইক্রোস্কোপের সামগ্রিক বিবর্ধন :
2.
উপরের চিত্র অনুসারে, অণুবীক্ষণ যন্ত্রের অবজেক্টিভ লেন্স এবং আইপিস লেন্সের মধ্যে দূরত্ব কত?
সমাধান:
মাইক্রোস্কোপে অবজেক্টিভ এবং আইপিস (অকুলার) উভয় লেন্সই থাকে। খুব কাছের বস্তু দেখার জন্য মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করা হয়। অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত প্রতিবিম্বটি হলো বাস্তব প্রতিবিম্ব। আইপিস লেন্স দ্বারা এই প্রতিবিম্বটি বিবর্ধিত হয়ে একটি বিশাল কাল্পনিক প্রতিবিম্বে পরিণত হয়।
জ্ঞাত :
অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f o ) = ১ সেমি (ফোকাস দূরত্ব ধনাত্মক, কারণ অবজেক্টিভ লেন্সটি একটি অভিসারী লেন্স)।
আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f e ) = ৬ সেমি (ফোকাস দূরত্ব ধনাত্মক, কারণ অকুলার লেন্সটি একটি অভিসারী লেন্স)।
বস্তু এবং অভিমুখী লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (d₀ ) = ২ সেমি (ধনাত্মক চিহ্ন নির্দেশ করে যে প্রতিবিম্বটি বাস্তব)।
নির্ণেয়: অবজেক্টিভ লেন্স এবং আইপিস লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (মাইক্রোস্কোপের দৈর্ঘ্য = d)
সমাধান:
প্রতিবিম্ব এবং অভিমুখী লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব ( d o ') :
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
১/d o ' = ১ / ১.৮ – ১/২ = ১০/১৮ – ৯/১৮ = ১/১৮
d o ' = ১৮ সেমি
উপরের চিত্রে দেখানো অনুযায়ী, আইপিস লেন্সের ফোকাস বিন্দুতে অবস্থিত অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা বাস্তব প্রতিবিম্ব গঠিত হয়।
অবজেক্টিভ লেন্স এবং অকুলার লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব:
l = d o ' + f e = ১৮ সেমি + ৬ সেমি = ২৪ সেমি
3.
বস্তু এবং অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব ১.১ সেমি, অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাস দূরত্ব ১ সেমি এবং অকুলার লেন্সের ফোকাস দূরত্ব ৫ সেমি। মাইক্রোস্কোপটির সামগ্রিক বিবর্ধন কত?
জ্ঞাত :
বস্তু এবং অভিমুখী লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (d o ) = ১.১ সেমি
অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f o ) = ১ সেমি (ফোকাস দূরত্ব ধনাত্মক, কারণ অবজেক্টিভ লেন্সটি একটি অভিসারী লেন্স)।
আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f e ) = ৫ সেমি (ফোকাস দূরত্ব ধনাত্মক, কারণ আইপিস লেন্সটি একটি অভিসারী লেন্স)।
প্রয়োজনীয়: সামগ্রিক বিবর্ধন (M)
সমাধান:
একটি মাইক্রোস্কোপের সামগ্রিক বিবর্ধন হলো অবজেক্টিভ লেন্সের বিবর্ধন (m o ) এবং আইপিস লেন্সের কৌণিক বিবর্ধন (M e ) -এর গুণফল ।
অবজেক্টিভ লেন্সের বিবর্ধন:
অবজেক্টিভ লেন্সের রৈখিক বিবর্ধনের (m ob ) সমীকরণ :
m o = h o '/h o = d o '/d o = (l – f e )/d o
কোথায়
h o ' = অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত প্রতিবিম্বের উচ্চতা
h o = বস্তুটির উচ্চতা
d o ' = অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব প্রতিবিম্ব এবং অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব
d o = বস্তু এবং অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব
f e = আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব
l = অণুবীক্ষণ যন্ত্রের দৈর্ঘ্য = দুটি লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব = অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব প্রতিবিম্ব (d o ' ) + আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব f e )
অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব প্রতিবিম্ব এবং অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব ( d o ') :
প্রথমে, বাস্তব প্রতিবিম্ব এবং অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব নির্ণয় করুন:
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
১/d o ' = ১/১ – ১ / ১.১ = ১১/১১ – ১০/১১ = ১/১১
d o ' = ১৮ সেমি
উপরের চিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব প্রতিবিম্বটি আইপিসের ফোকাস বিন্দুতে থাকে।
অবজেক্টিভ লেন্সের বিবর্ধন:
m o = d o ' / d o = ১১ সেমি / ১.১ সেমি = ১০
অক্ষিগোলকের লেন্সের বিবর্ধন :
চোখ শিথিল থাকলে, অক্ষিগোলকের লেন্সের বিবর্ধন (M e ):
M e = N / f e
কোথায়
N = চোখের নিকটবিন্দু (২৫ সেমি)
f e = আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব = ৫ সেমি
অক্ষিগোলকের লেন্সের কৌণিক বিবর্ধন (M e ) :
M e = N / f e = 25 সেমি / 5 সেমি = 5
মাইক্রোস্কোপের সামগ্রিক বিবর্ধন :
M = m o x M e = 10 x 5 = 50
4.
মাইক্রোস্কোপের অবজেক্টিভ লেন্স এবং আইপিস লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব।
জ্ঞাত :
বস্তু এবং অভিমুখী লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (d o ) = ২ সেমি
অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f o ) = ১.৮ সেমি
বাস্তব প্রতিবিম্ব এবং আইপিস লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (d e ) = 6 সেমি
আইপিস লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f e ) = ৬ সেমি
নির্ণেয়: অবজেক্টিভ লেন্স এবং অকুলার লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (মাইক্রোস্কোপের দৈর্ঘ্য)।
সমাধান:
চোখ শিথিল থাকলে, আইপিস লেন্স দ্বারা গঠিত চূড়ান্ত প্রতিবিম্ব অসীম দূরত্বে থাকে। যদি অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব প্রতিবিম্বটি আইপিস লেন্সের ফোকাস বিন্দুতে হয়, তবে চূড়ান্ত প্রতিবিম্বটি অসীম দূরত্বে থাকে।
অবজেক্টিভ লেন্স এবং অকুলার লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (l) = অবজেক্টিভ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব প্রতিবিম্বের দূরত্ব (d o ' ) + অকুলার লেন্সের ফোকাস দূরত্ব (f e )।
বাস্তব প্রতিবিম্ব এবং অভিমুখী লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (d o '):
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1 / 1.8 – 1/2
১/d o ' = ১০/১৮ – ৯/১৮ = ১/১৮
d o ' = ১৮ সেমি
অবজেক্টিভ লেন্স এবং অকুলার লেন্সের মধ্যবর্তী দূরত্ব (মাইক্রোস্কোপের দৈর্ঘ্য):
l = d o ' + f e
l = ১৮ সেমি + ৬ সেমি
l = ২৪ সেমি
- যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্র কাকে বলে?
- উত্তর: যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্র হলো একটি আলোকীয় যন্ত্র যা একাধিক লেন্স ব্যবহার করে ক্ষুদ্র বস্তুকে বিবর্ধিত করে, ফলে দর্শক এমন সব সূক্ষ্ম বিবরণ পর্যবেক্ষণ করতে পারেন যা খালি চোখে দেখা সম্ভব নয়।
- যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্র সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্র থেকে কীভাবে আলাদা?
- উত্তর: একটি সরল মাইক্রোস্কোপ বিবর্ধনের জন্য কেবল একটি লেন্স ব্যবহার করে (যেমন একটি বিবর্ধক কাচ), অপরদিকে একটি যৌগিক মাইক্রোস্কোপ দুই সেট লেন্স ব্যবহার করে – নমুনার কাছে থাকা অবজেক্টিভ লেন্স এবং আইপিস লেন্স যার মধ্য দিয়ে দর্শক দেখে।
- একটি যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের প্রধান অংশগুলো কী কী এবং সেগুলোর কাজ কী?
- উত্তর: প্রধান অংশগুলো হলো:
- বস্তুনিষ্ঠ লেন্স: এগুলো হলো নমুনার সবচেয়ে কাছে স্থাপন করা বিভিন্ন বিবর্ধন ক্ষমতাসম্পন্ন একাধিক লেন্স।
- আইপিস (অকুলার) লেন্স: এই সেই লেন্স যার মাধ্যমে দর্শক দেখে।
- পর্যায়: সমতল প্ল্যাটফর্ম যেখানে নমুনাটি রাখা হয়।
- কনডেন্সার: নমুনাটির উপর আলো কেন্দ্রীভূত করে।
- আলোকসজ্জা/আলোর উৎস: নমুনাটি দেখার জন্য আলো সরবরাহ করে।
- মোটা এবং সূক্ষ্ম ফোকাস নব: ফোকাস সামঞ্জস্য করুন।
- উত্তর: প্রধান অংশগুলো হলো:
- একটি যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মোট বিবর্ধন কীভাবে নির্ণয় করা হয়?
- উত্তর: অবজেক্টিভ লেন্সের বিবর্ধনের সাথে আইপিস লেন্সের বিবর্ধন গুণ করে মোট বিবর্ধন নির্ণয় করা হয়।
- উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন অবজেক্টিভ লেন্সের সাথে মাঝে মাঝে কেন ইমারশন অয়েল ব্যবহার করা হয়?
- উত্তর: মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন বাড়ানোর জন্য ইমার্শন অয়েল ব্যবহার করা হয়। এর প্রতিসরাঙ্ক কাচের সমান, যা আলোর বিক্ষেপণ কমিয়ে দেয় এবং অবজেক্টিভ লেন্সে আরও বেশি আলো প্রবেশ করতে দেয়।
- মাইক্রোস্কোপিতে “রেজোলিউশন” শব্দটি বলতে কী বোঝায়?
- উত্তর: রেজোলিউশন বলতে খুব কাছাকাছি থাকা দুটি বিন্দুকে স্পষ্টভাবে আলাদা করার জন্য মাইক্রোস্কোপের ক্ষমতাকে বোঝায়। এটি দৃশ্যমান স্বচ্ছতা এবং সূক্ষ্ম বিবরণের মাত্রা নির্ধারণ করে।
- যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নিচে নমুনা দেখার সময় প্রায়শই রঞ্জন কেন ব্যবহার করা হয়?
- উত্তর: রঞ্জন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে নমুনার বিভিন্ন অংশের মধ্যে বৈসাদৃশ্য বৃদ্ধি পায়, ফলে অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নিচে নির্দিষ্ট কাঠামো বা উপাদানগুলো আরও স্পষ্টভাবে দেখা যায়।
- যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রে “পারফোকাল” লেন্স সিস্টেম বলতে কী বোঝায়?
- উত্তর: পারফোকাল লেন্স সিস্টেমের অর্থ হলো, যখন একটি অবজেক্টিভ লেন্স ফোকাসে থাকে, তখন অন্য অবজেক্টিভ লেন্সগুলোও প্রায় ফোকাসে থাকবে। এর ফলে উল্লেখযোগ্যভাবে রিফোকাস না করেই অবজেক্টিভ লেন্সগুলোর মধ্যে সহজে পরিবর্তন করা যায়।
- মনোকুলার এবং বাইনোকুলার যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মধ্যে পার্থক্য কী?
- উত্তর: একটি মনোকুলার কম্পাউন্ড মাইক্রোস্কোপে দেখার জন্য একটি আইপিস থাকে, অপরদিকে একটি বাইনোকুলার কম্পাউন্ড মাইক্রোস্কোপে দুটি আইপিস থাকে, যা আরও আরামদায়কভাবে দেখা এবং গভীরতা উপলব্ধি করার সুযোগ দেয়।
- যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নিচে দেখার সময় কোনো নমুনাকে কেন খুব পাতলা হওয়ার প্রয়োজন হতে পারে?
- উত্তর: একটি পাতলা নমুনার মধ্য দিয়ে বেশি আলো যেতে পারে, ফলে একটি স্পষ্টতর প্রতিবিম্ব পাওয়া যায়। এছাড়া, মাইক্রোস্কোপের সীমিত ডেপথ অফ ফিল্ডের কারণে পুরু নমুনাগুলো তাদের সম্পূর্ণ গভীরতা জুড়ে ফোকাসে নাও থাকতে পারে।
