Bilimde ilerleme kaydedebilmek ve kayda değer sonuçlar elde edebilmek için her zaman önce çok küçük boyutlardaki şeylerle çalışmanız gerekir. Bunun için geliştirilen en hayati buluşlardan birisi de ışık mikroskobudur.
Mikroskopta bütün görüntü incelenen örnekten çıkan ve göze giren ışık ışınları olarak oluşur. Mikroskop ışık ışınlarının yolunu değiştirerek gözün ışınların çok daha büyük bir şeyden geldiğini sanmasını sağlar. Gözümüzü incelenen nesnenin büyük olduğuna inandırır. Bu, aslında tam anlamıyla bir illüzyondur.
Eğer mikroskoplar olmasaydı, çocuk felci için aşı bulunamayacak, mikroçipler keşfedilemeyecek, hatta ışığın temel özellikleri ya da hücrenin varlığı ve detayları bile bilinmeyecekti. Tüm bunlar yüzlerce yıldır kullanılan bir teknoloji sayesinde keşfedildi. Teleskoptan yola çıkarak... İzliyoruz....
Mikroskopların Tarihi
Mikroskop dediğimiz zaman tarih sayfalarında 1590’lı yıllara kadar geri gitmemiz gerekiyor. O yıllarda Hollandalı bilim adamı Zacharias Janssen gözlük camı üretimi ile geçimini sağlıyordu. Kendi yaşadığı dönemden çok önce keşfedilmiş olan teleskobu onarmak için yaptığı çalışmaları sırasında aklına ilginç fikir geldi. Teleskobundaki, uzak cisimleri görmeyi sağlayan bir ucunda konkav diğer ucunda konveks lensler bulunan yapıya, iki adet neredeyse yuvarlak lens takılırsa ne olur diye düşündü. Ve bu tersine çevrilmiş teleskop küçük cisimleri 10 kat büyütmeyi sağladı. Böylece mikroskopun ilk temelleri atıldı.
Ancak bu görüntüyü büyütme miktarı bilimsel araştırmalar için yeterli değildi. Bugünkü mikroskobun ana prensiplerini ise 17. asırda Hollandalı Anton van Leeuwenhoek ve İngiliz Robert Hooke bulmuşlardır. Jansenn’den 70 yıl sonra Robert Hooke kendi tasarımı olan ve cisimleri 270 kez büyüterek incelemesini sağlayan el yapımı mikroskobu ile dünyayı araştırmaya başladı.
Elde edilen her yeni bilgi bilim dünyası için çok büyük önem taşıyordu ve mikroskop birden bilimin merkezine oturdu. Böylece insanlar için bir çok bilinmeyenin keşfedileceği yeni bir dönem başladı. Bilim adamları ilk defa sineklerin gözlerini, kuş tüylerinin yapısını ve kara mantarların ince kesitlerini incelediler. Leeuwenhoek yağmur suyunda bakteriler bulunduğunu, insan tükürüğünde canlılar olduğunu ortaya koydu. Bu canlılara mikroskobik canlılar adını verdi. Robert Hooke ise cisimlerin içerisinde gördüğü en küçük yapıları hücre olarak isimlendirdi. Bir damla suyun içinde bildiklerinden bambaşka dünyalar olduğunu ilk defa öğrendiler. İlerleyen bilim ve zaman bu dünyaların tahmin edilenden daha kompleks olduğunu ortaya koyacaktı...
Bu keşiften sonra hiçbir şey eskisi gibi olmadı ve her yeni nesilde daha keskin, daha net, daha güçlü görüş sağlayan modelleri ile mikroskop gelişmeye devam etti. 1800’lerde bugün bildiğimize çok yakın bir modele kavuşmuştuk bile...
Elektron Mikroskobunun Keşfi
1600’lü yıllardan bugüne geçen neredeyse 500 yıllık bir zaman diliminde her alanda olduğu gibi mikroskopların geliştirilmesi de bilimin bir çok dalında elde edilen bilgilere büyük bir ivme kazandı. Öyle ki bilim insanlarının mikroskop ile bulabildikleri onları Nobel ödüllerine kadar taşıdı.
Elektron mikroskobun teknoloji ile desteklenmesi ile görüntülemede 10 milyon kat büyüme sağlanabildi. ve bu alandaki gelişmeler ile mikroskopların gelişiminde doruğa ulaştı. Hatta çeşitli yöntemlerle ile yüzeyler atomik seviyelerine kadar gözlenebilir oldu.
Evrenin yaratılışındaki sanatın detaylarını görmek için gözlerimizi sadece gökyüzündeki uçsuz bucaksız derinliklere değil, aynı zamanda yerdeki en küçük şeylere de çevirdik. Bilim, Allah’ın yaratma sanatının muhteşemliğini gözler önüne serdi .... ve bu görünmez olan dünyanın daha görünür hale gelmesiyle mümkün oldu. Yani, mikroskop teknolojisinin gelişmesiyle... Görünmeyeni görebilmek için ne kadar ileri gittiğimizi bilmek isterseniz görüntüleri izleyin...
EN ESKİ MİKROSKOPLAR
17, 18 ve 19. Yüzyıldan kalma 100 adet antika mikroskobun sergilendiği Lawrence Berkeley’deki GOLUB koleksiyonu...
Çok güzeller, el yapımı olmaları dikkat çekici, her biri kişisel mikroskoplar... Bazıları balık derisi ile kaplanmış, bazısının üzerinde özel desenler var. Bu antik cihazlar bilim adamlarının net sonuçlar elde etmeleri için yeterli değildi. Buna rağmen başlangıçta insanlar meraklarını gidermek için bu mikroskoplarla her şeye baktılar... Su, Böcekler, bitkiler, taşlar...
Mikroskopların incelediği diğer bir şey de sperm hücreleriydi. Ama görüntüleme çok sınırlıydı. Bilim adamları o yıllarda spermin üreme ile ilgili bir özelliği olduğunu keşfettiler ama detayları bilemiyorlardı. Öyle ki spermin içinde küçük insanlar var olduğunu zannediyorlardı.
Bugünkü bilgi ve teknolojiyle oldukça gülünç gelen bu düşünceden 300 yıl sonra artık en küçük mikro canlıları, hücreleri hatta kromozomları görebiliyoruz. Yakın bir tarihte bilim adamları artık atomları ve elektronları gözlemlemeye başladılar
DÜNYANIN EN GÜÇLÜ MİKROSKOBU
Elektron mikroskopları nesneleri milyon kez büyüten görüntüler oluşturan elektronları ateşler. Bu yolla elde edilen detaylı bilgiler tıp, sanayi, genetik, jeoloji, arkeoloji ve Kriminoloji (suç bilimi) alalarında da büyük oranda kullanılır.
Şimdi dünyadaki en güçlü elektron mikroskobunu ve aldığı görüntülerin sonuçlarını izliyoruz.
Dünyanın en güçlü mikroskobu ile tanışın... Lawrence Berkeley Laboratuvarlarında bulunan 27 milyon dolarlık bu özel cihaz....
Hidrojen atomunun yarısı kalınlığında bir ölçekte dahi görüntüleme yapabilen dünyanın en güçlü elektron mikroskobu... En gelişmiş mikroskoplardan iki kat daha küçük yapıları gösterebiliyor.
300.000 volt gibi yüksek elektrik akımı bu gördüğünüz kalın borulardan geçerek cihaza geliyor. Elektron hızlandırılıyor ve neredeyse ışık hızına çıkıyorlar, bu hızda elektronlar dalga gibi hareket etmeye başlıyor ve çok kısa dalga boyunda titreşiyorlar. Elektron mikroskobu ışık mikroskobundan çok daha küçük şeyleri gösterebiliyor, çünkü elektronların dalga boyu çok daha kısa.
HİÇ ATOM GÖRDÜNÜZ MÜ?
Ondan oluşan her şey etrafımızda. Görüyoruz... Kokularını alıyoruz... Duyuyoruz.. Tadıyoruz... Dokunuyoruz.. Ama şimdiye kadar hiç atomları görmemiştik. Son yıllarda yapılan araştırmalarla, güçlü bir mikroskop ile, atomları gerçekten görebiliyoruz. Hatta onları mikroskobun ucuyla, hareket bile ettirebiliyoruz. Nasıl mı? İzleyin ve kendi gözlerinizle görün...
Elektron mikroskobu ile çekilmiş bu çok özel fotoğraflar Lawrence Berkeley laboratuvarının duvarlarını süslüyor. Bu güçlü mikroskop cisimlerin saçın kalınlığından 100’lerce hatta binlerce kat küçük olduğu nano boyuttaki dünyasını bize tanıttı.
Ünlü bir bilgisayar firması geçtiğimiz yıllarda atomları hareket ettirerek kısa bir video film bile oluşturmayı başardı.
