Das haben Sie sich vielleicht schon gefragt, oder? Wissenschaftler und Ingenieure können sehr kleine Dinge sehen, die wir mit unseren Augen nicht sehen können. Sie verwenden spezielle Werkzeuge wie Mikroskope. Mikroskope sind solch wunderbare Werkzeuge, dass sie winzige Dinge vergrößern, sodass wir sie leichter sehen und verstehen können. Stellen Sie sich vor, Sie würden ein kleines Insekt oder sogar unsere eigenen Zellen betrachten! Ohne Mikroskope würden wir viele interessante Dinge verlieren.
Unter bestimmten Bedingungen können Wissenschaftler und Ingenieure bei der Verwendung von Mikroskopen unscharfe Bilder beobachten. Dafür gibt es viele Gründe, aber ein wichtiger Grund ist das Licht. Außerdem erzeugt Licht Reflexionen und Blendeffekte, wodurch es schwierig wird, sich auf die Details zu konzentrieren. Polarisierende Strahlteilerplatten sind ein spezielles Werkzeug, das uns dabei hilft. Dieses raffinierte Spielzeug ist aus exotischen Materialien hergestellt, die Licht aufspalten können. (Es leuchtet in zwei Richtungen.) Dadurch erhalten Wissenschaftler ein weitaus klareres Bild von dem, was sie beobachten.
Wissenschaftler und Ingenieure verwenden ständig Mikroskope, um winzige Dinge zu fotografieren. Manchmal möchten sie auch ins Innere von etwas schauen. Sie möchten zum Beispiel eine Zelle in einer Gewebeprobe eines Organismus wie einer Pflanze oder eines Tieres beobachten. Zellen sind die Grundbausteine aller lebenden Materie und nicht nur etwas, das Wissenschaftler unter dem Mikroskop betrachten, sondern sie spielen eine wichtige Rolle in vielen Prozessen der Funktionsweise von Lebewesen.
Wissenschaftler verwenden eine Technik – Fluoreszenzbildgebung – um diese Zellen sichtbar zu machen. Das bedeutet Magnesium und Phosphor, für die spezielle Chemikalien erforderlich sind, die Dinge zum Leuchten bringen, wenn sie unter ein Mikroskop gelegt werden. Es ist wie Magie! Aber wenn man das Licht auf die Probe richtet, treten Blendeffekte oder Reflexionen auf, die das Bild unerkennbar machen. Dies ist ein allgemeines Problem und verhindert das Studium kleiner Merkmale.
Ich bin begeistert, dass Wissenschaftler und Ingenieure Laser auch zur Herstellung sehr kleiner Dinge verwenden. Laser sind vielseitig einsetzbar, aber eine Möglichkeit, wie sie uns in helles Licht strahlen, ist die sogenannte „Lasermikrobearbeitung“. Dabei werden kleine Objekte mithilfe eines Lasers sehr präzise geschnitten oder geformt. Laser fungieren als Präzisionswerkzeuge, mit denen feine Designs und Muster geätzt werden können.
Aber in den meisten Fällen kann der Laser, wenn er eingeschaltet wird, zurückreflektiert werden und Probleme verursachen. Der Rückprall kann Probleme mit dem Laser verursachen und sogar die zu schneidenden Materialien beschädigen. Achromatische Linse kann hier wieder einmal Abhilfe schaffen. Es hilft, die Rückstrahlung des Laserlichts zu verringern und ermöglicht es so, dass der Laser präziser und erfolgreicher funktioniert. Das bedeutet, dass Wissenschaftler kleinere und kompliziertere Designs erstellen können als bisher möglich!
Es liegt in der Natur von Wissenschaftlern und Ingenieuren, nach Verbesserungen für Werkzeuge, Methoden oder Ansätze zu suchen. Mit der Polarisationstechnologie haben sie einen beeindruckenden Meilenstein erreicht, mit dem man eine Strahlteilerplatte herstellen kann, die mit verschiedenen Lichtarten funktioniert. Auch Licht wie Infrarot oder Ultraviolett, das für das menschliche Auge unsichtbar ist, könnte in diesen Bereich fallen. Warum ist das relevant? Wissenschaftler haben neue Möglichkeiten, den Bereich des „Möglichen“ zu erforschen und zu studieren.
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