Tipos de microscopio y sus funciones

Desde los 275 aumentos que Leeuwenhoek llegó a conseguir con su microscopio óptico al UHVEM, capaz de mostrarnos imágenes con una resolución de 43 picómetros (menos de la mitad del radio de la mayoría de átomos). Dentro de los diferentes tipos de microscopio encontramos el microscopio óptico.

Empezamos por el origen de toda la tecnología de aumento: la óptica. Los microscopios ópticos fueron los primeros de la historia y marcaron un importantísimo punto de inflexión en el estudio de ciencias como la biología y la medicina.

• Funcionan con un sistema de lentes, que amplían la imagen que un haz de luz ilumina sobre el objeto a estudiar. Actualmente son mucho más potentes, pero las propiedades físicas de la luz y su difracción marcan un límite en los aumentos que un microscopio óptico puede proporcionar, que está en los 1.500.
• Un microscopio óptico puede ser simple, es decir, que consta de una única lente, y por tanto tiene una capacidad de aumento limitada, o compuesto, que proporciona la posibilidad de cambiar de lente y con ello el grado de aumento. Su nombre se debe a que la imagen se forma en un proceso de dos etapas: una primera en la que los objetivos se enfocan directamente sobre la muestra, y la otra en la que la imagen se magnifica a través del sistema de lentes.
• Otro tipo de microscopio óptico es el estereoscópico. Se trata de un tipo de microscopio que proporciona poca capacidad de aumento, pero dispone de dos mecanismos de magnificación independientes, uno para cada ojo. Gracias a esto, es posible percibir profundidad en la imagen observada, y por tanto llevar a cabo tareas delicadas de trabajo sobre la muestra e incluso intervenciones médicas.
• También existe el microscopio confocal, otro tipo de microscopio óptico que se diferencia de los demás en el uso de un dispositivo propio, el llamado pinhole. El pinhole funciona eliminando buena parte de la luz excedente mediante una reducida abertura en el mecanismo óptico. Al no llegar un exceso de luz a la muestra, la nitidez de imagen y el contraste también es mayor, aunque su funcionamiento reduce notablemente su profundidad de campo de trabajo.
• El último de los tipos de microscopio óptico es el de fluorescencia. Trabaja emitiendo ondas lumínicas fosforescentes y fluorescentes, lo que permite observar con mayor detalle algunos componentes inorgánicos u orgánicos. Su principal pega es el desgaste que el componente lumínico fluorescente sufre, dándole una menor durabilidad. Los científicos que los desarrollaron, Eric Betzig, William Moerner y Stefan Hell, ganaron el Premio Noble de Química en 2014 por ello.

Imagen: Curiosoando

Seguimos conociendo los tipos de microscopio y sus funciones para hablar del microscopio electrónico que supone un importante avance, eliminando las limitaciones de aumentos y resolución que las propiedades físicas de la luz imponen a los microscopios ópticos.

Un microscopio electrónico no usa la luz visible, sino que utiliza electrones, que dan lugar a una imagen digital. El primer miscroscopio electrónico se desarrolló en 1926, de la mano de Han Busch.

Tiene la pega de que la muestra debe prepararse y observarse en una cámara de vacío, lo que impide la observación de muestras vivas en él.

Imagen: Diferencias.eu

Este tipo de microscopio electrónico hace pasar el rayo de electrones a través de la muestra, dando lugar a una imagen en dos dimensiones. Su potencia puede variar ampliamente, aunque actualmente los más potentes, como el UHVEM de Hitachi en Japón, permiten una resolución de 0,05 nanometros. Ampliando escalas y para poder hacernos una idea de lo que esto significa, esta herramienta permitiría discernir un garbanzo sobre la superficie lunar.

Este microscopio, que fue el primero de su tipo pero no ya el único del mundo, ocupa una habitación entera por sí mismo y, evidentemente, se trata de maquinaria de gran sensibilidad que exige unas instalaciones acordes.

Imagen: Anditecnia

La principal ventaja de este microscopio es que produce una imagen en tres dimensiones de la muestra, gracias a que proyecta su rayo de electrones sobre la muestra y observa el efecto rebote de los mismos.

Hay otros microscopios electrónicos como el de efecto túnel o la sonda de barrido, con aplicaciones muy específicas en determinados ámbitos.

El último de la lista de los tipos de microscopio es el digital, de reciente aparición y claramente centrado en ofrecer un producto fácil de comercializar y apto para todos los públicos. Cumple una importante función como herramienta de divulgación, y funciona con una cámara digital que envía su imagen a un monitor o dispositivo conectado.

Imagen: Leica

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