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Microscopía fotónica

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Introducción

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Una gran variedad de actividades humanas son afectadas por la tecnología que de alguna forma usa energía luminosa. Los fotones forman parte de nuestras actividades cotidianas tanto en el hogar como en la industria, al igual que en los laboratorios clínicos y de investigación; sin los fotones, gran parte de nuestras comodidades estarían limitadas. Los diagnósticos clínicos y tratamientos quirúrgicos tendrían poco éxito sin un microscopio que los module para amplificar la eficiencia del sentido de la vista. El ojo humano es el órgano capaz de percibir la luz del entorno, es como una cámara oscura en la que entra la luz a un sistema de lentes que la conducen hasta la retina; en ésta se transforma la energía luminosa en estímulos nerviosos. La retina está compuesta de conos, bastones y fibras nerviosas que se comunican con el nervio óptico; su sensibilidad depende del color, la dirección de la luz incidente y del tiempo que permanezca el estímulo luminoso.

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El microscopio

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La construcción del primer microscopio se atribuye a los hermanos Hans y Zacharias Jansen en 1590, quienes incorporaron tubos de telescopios y lentes convergentes, con lo que obtuvieron imágenes aumentadas hasta 150 veces, aunque con grandes aberraciones. Los primeros estudios sobre la historia del microscopio fueron realizados por el filósofo Francis Bacon von Verulam (1561-1630), quien le asignó el nombre de “microscopium”. Verulam pertenecía a la “Academia del lince”, de la que también era miembro Galileo Galilei. Para otros autores, el término microscopio fue acuñado por Anastasius Kircher (1602-1680) quien en su libro Ars Magna Lucis et Umbrae realiza la primera clasificación de microscopios conocidos en el siglo xvii. Sin embargo, los primeros microscopios que se utilizaron para observar el mundo microscópico de manera sistemática fueron fabricados por Anton van Leeuwenhoek (1632-1723). La necesidad de mejorar sus descripciones lo llevó a perfeccionar sus microscopios y a optimizar las lentes que fabricaba, con lo cual logró magnificar sus objetos de estudio hasta 266 veces (figura 1-1).

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Figura 1-1.

Microscopio fabricado por Anton van Leeuwenhoek, dimensiones reales, referencia a una mano de tamaño regular.

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Su precario instrumento cambió la historia de las incipientes ciencias naturales y morfológicas. Con sus microscopios observó gran cantidad de células y organismos microscópicos como fibras musculares teñidas con azafrán; elementos celulares de la circulación sanguínea de animales y del ser humano, lo que le permitió confirmar la teoría de Malpighi sobre la conformación de las redes capilares. Dedicó mucho de su tiempo a estudiar espermatozoides de distintas especies, y a la reproducción de aves y anfibios. Estudió la morfología y anatomía de insectos, de algas microscópicas, y anatomía e histología vegetal. Los protozoarios no escaparon a su curiosidad y sagacidad; a todos estos organismos que él puso bajo sus lentes los llamó pequeños ...

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