Llevando luz al microscopio de campo oscuro
¿Alguna vez has oído hablar de un microscopio de campo oscuro? Si bien ese nombre puede parecer un dispositivo de ciencia ficción utilizado para medir agujeros negros, en realidad es solo una herramienta útil que se usa para ver ciertos tipos de muestras translúcidas. El usuario medio de microscopios puede no conocer el concepto de microscopía de campo oscuro, pero puede arrojar nueva luz sobre la antigua forma de ver las muestras.
La mayoría de las personas que han sobrevivido a una clase de biología saben qué es un microscopio de campo de luz. Este tipo de endoscopio utiliza iluminación de campo brillante, lo que significa que inunda la muestra con luz blanca del condensador sin ninguna interferencia. Por lo tanto, la muestra se muestra como una imagen oscura sobre un fondo claro (o un campo blanco si lo desea).
Este tipo de unidad funciona mejor con muestras que tienen pigmentos de color naturales. Las muestras deben ser lo suficientemente gruesas para absorber la luz entrante; por lo que la tinción suele combinarse con este tipo de microscopio.
Sin embargo, ¿qué pasa si el espécimen es de color claro o translúcido, como el plancton de la derecha? Ciertamente, no se destacará sobre un fondo blanco intenso. Además, algunas muestras son demasiado delgadas. No pueden absorber la luz que pasa a través de ellos, por lo que parecen invisibles para el usuario. ¡Aquí es donde entra el concepto de iluminación de campo oscuro!
En lugar de usar luz directa del condensador, se usa un disco opaco para bloquear la luz en unos pocos haces dispersos. Ahora el fondo es oscuro y la muestra refleja solo la luz de los rayos. Esto da como resultado una muestra de color claro sobre un fondo oscuro (campo oscuro), perfecta para ver detalles claros o translúcidos.
A gran escala, lo mismo sucede todos los días cuando miras hacia el cielo. ¿Las estrellas desaparecen cuando se apaga la luz? ¡Por supuesto no! Todavía están allí, su brillo borrado por el sol del mediodía.
Si todavía tiene dificultades para visualizar este concepto, piense en una habitación polvorienta con la luz encendida y la puerta abierta. Puede sentir que el polvo afecta su respiración, pero probablemente no lo verá volar por el aire.
Ahora apague la luz y cierre la puerta hasta que quede una astilla, mientras deja la luz encendida en la habitación adyacente. Si miras esa franja de luz que entra por la puerta, verás todo tipo de motas de polvo suspendidas en ella. ¡Está empleando un principio similar cuando usa iluminación de campo oscuro!
Cuándo usar un microscopio de campo oscuro
Los microscopios de campo oscuro se utilizan de diferentes formas para ver una variedad de muestras que son difíciles de ver en una unidad de campo claro. Las bacterias vivas, por ejemplo, se ven mejor con este tipo de microscopio, ya que estos organismos son muy transparentes cuando no se tiñen.
Hay muchas otras formas de utilizar la iluminación de campo oscuro, a menudo cuando la muestra es clara o translúcida. Algunos ejemplos:
- Muestras transparentes vivas o ligeramente teñidas
- Organismos unicelulares
- Muestras de sangre viva
- Muestras de medio acuático (desde agua de mar hasta agua de estanque)
- Bacterias vivas
- Muestras de heno o suelo
- Muestras de polen
- Ciertas moléculas como los cristales de cafeína (derecha)
La microscopía de campo oscuro hace que muchas muestras invisibles parezcan visibles. La mayoría de las veces, los especímenes invisibles a la iluminación de campo brillante están vivos, por lo que puede ver lo importante que es traerlos a la vista.
Ventajas y Desventajas
Ningún sistema es perfecto y la microscopía de campo oscuro puede resultarle atractiva o no según sus necesidades.
Algunas ventajas de usar un microscopio de campo oscuro son:
- Extremadamente simple de usar
- Económico de instalar (las instrucciones sobre cómo hacer su propio microscopio de campo oscuro se encuentran a continuación)
- Muy eficaz para mostrar los detalles de muestras vivas y sin teñir
Algunas de las desventajas son:
- Colores limitados (aparecerán ciertos colores, pero son menos precisos y la mayoría de las imágenes serán solo en blanco y negro)
- Las imágenes pueden resultar difíciles de interpretar para quienes no estén familiarizados con la microscopía de campo oscuro
- Aunque los detalles de la superficie pueden ser muy evidentes, los detalles internos de una muestra a menudo no se destacan tanto con una configuración de campo oscuro.
A continuación se muestran ejemplos contrastantes de iluminación de campo oscuro (izquierda) versus campo brillante (derecha) de papel de seda para lentes. Observe cómo ambos crean un estilo de imagen diferente.
Admítelo, ¡ahora tienes curiosidad por ver tu propio campo oscuro! Puede crear uno con un mínimo de tiempo y esfuerzo. Sigue leyendo …
Cómo hacer un microscopio de campo oscuro
No es necesario que compre una configuración enorme y cara para experimentar con la iluminación de campo oscuro.
Para crear un campo oscuro, se coloca un círculo opaco llamado parche en el condensador del microscopio. El parche evita que la luz directa llegue a la lente del objetivo y la única luz que llega a la lente es reflejada o refractada por la muestra. Bastante fácil, ¿verdad?
Si desea hacer un microscopio de campo oscuro, primero necesitará un microscopio de luz normal. A continuación se muestra su lista completa de «ingredientes»:
- Microscopio
- Perforadora
- Cartulina negra
- Película de transparencia
- Pegamento
- Tijeras
- Bolígrafo
Ahora use los siguientes pasos para detener su parche:
- Configure su microscopio y elija la lente de objetivo de menor potencia.
- Deje el ocular a un lado en un lugar seguro.
- Abra el diafragma lo más que pueda. Luego, ciérrelo lentamente hasta que invada el círculo de luz visible.
- Ahora inclínate y mira el diafragma desde abajo. ¿Ves esa apertura? Es solo un poco más pequeño que el parche de parche terminado que creará.
- Haz algunos círculos en la cartulina negra con la perforadora. Mida uno contra la abertura del diafragma. Si es más de un 10% más grande, córtelo a aproximadamente ese tamaño (10% más grande que la abertura del diafragma). Si es más pequeño, corte un círculo más grande.
- Corta un cuadrado de 5 cm de papel transparente.
- Pegue el círculo negro sobre la película de transparencias, a unos 2 cm de la esquina del cuadrado. En esos 2 cm libres de papel, escriba el poder de aumento correcto de su objetivo.
- Marque el parche con el poder de aumento correcto.
- Repita los pasos anteriores para todas las potencias objetivas excepto las lentes de inmersión en aceite.
Ahora use su parche para convertir una unidad de campo de luz en un microscopio de campo oscuro:
- Seleccione el parche de parche correcto para el poder objetivo que se utilizará.
- Deslice el tope de parche entre el portafiltros y el condensador. Si su microscopio no tiene filtro, sosténgalo manualmente debajo del condensador.
- Retire el ocular.
- Abra el diafragma y mueva el parche hasta que la luz se bloquee por completo. Use cinta para asegurarlo si no hay condensador en su microscopio.
- Reemplace el ocular y examine la muestra.
