Asal Usul sejarah Mikroskop
mikroskop (bahasa yunani: Micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata kasar. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.
dalam perkembangannya mikroskop mampu mempelajari organisme hidup yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, sehingga mikroskop memberikan kontribusi penting dalam penemuan mikroorganisme dan perkembangan sejarah mikrobiologi. Organisme yang sangat kecil ini disebut sebagai mikroorganisme, atau kadang-kadang disebut sebagai mikroba, ataupun jasad renik. Dapat di amati dengan mikroskop.
Salah satu penemu sejarah mikrobiologi dengan mikroskop adalah antonie van leeuwenhock (1632-1723) tahun 1675 antonie membuat mikroskop dengan kualitas lensa yang cukup baik, dengan menumpuk lebih banyak lensa sehingga dia bisa mengamati mikroorganisme yang terdapat pada air hujan yang menggenang dan air jambangan bunga, juga dari air laut dan bahan pengorekan gigi. Ia menyebut benda-benda bergerak tadi dengan ‘animalcule’
jenis-jenis mikroskop
jenis paling umum dari mikroskop, dan yang pertama diciptakan, adalah mikroskop optis. Mikroskop ini merupakan alat optik yang terdiri dari satu atau lebih lensa yang memproduksi gambar yang diperbesar dari sebuah benda yang ditaruh di bidang fokal dari lensa tersebut.
Berdasarkan sumber cahayanya, mikroskop dibagi menjadi dua, yaitu, mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Mikroskop cahaya sendiri dibagi lagi menjadi dua kelompok besar, yaitu berdasarkan kegiatan pengamatan dan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan.
Berdasarkan kegiatan pengamatannya, mikroskop cahaya dibedakan menjadi mikroskop diseksi untuk mengamati bagian permukaan dan mikroskop monokuler dan binokuler untuk mengamati bagian dalam sel. Mikroskop monokuler merupakan mikroskop yang hanya memiliki 1 lensa okuler dan binokuler memiliki 2 lensa okuler. Berdasarkan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan, mikroskop dibagi menjadi 2 bagian, yaitu mikroskop sederhana (yang umumnya digunakan pelajar) dan mikroskop riset (mikroskop dark-field, fluoresens, fase kontras, nomarski dic, dan konfokal). struktur mikroskop
ada dua bagian utama yang umumnya menyusun mikroskop, yaitu: Bagian optik, yang terdiri dari kondensor, lensa objektif, dan lensa okuler.
Bagian non-optik, yang terdiri dari kaki dan lengan mikroskop, diafragma, meja objek, pemutar halus dan kasar, penjepit kaca objek, dan sumber cahaya.
pembesaran
tujuan mikroskop cahaya dan elektron adalah menghasilkan bayangan dari benda yang dimikroskop lebih besar. Pembesaran ini tergantung pada berbgai faktor, diantaranya titik fokus kedua
lensa( objektif f1 dan okuler f2, panjang tubulus atau jarak(t) lensa objektif terhadap lensa okuler dan yang ketiga adalah jarak pandang mata normal(sn). Rumus:
sifat bayangan
diperbesar terhadap posisi benda mula-mula, lalu yang menentukan sifat bayangan akhir
selanjutnya adalah lensa okuler. Pada mikroskop cahaya, bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti bayangan sementara, semu, terbalik, dan lebih lagi diperbesar. Pada mikroskop elektron bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti gambar benda nyata, sejajar, dan diperbesar. Jika seseorang yang menggunakan mikroskop cahaya meletakkan huruf a di bawah mikroskop, maka yang ia lihat adalah huruf a yang terbalik dan diperbesar.
PERKEMBANGAN MIKROSKOP Mikroskop Optis
Jenis paling umum dari mikroskop, dan yang pertama diciptakan, adalah mikroskop optis. Mikroskop ini merupakan alat optik yang terdiri dari satu atau lebih lensa yang memproduksi gambar yang diperbesar dari sebuah benda yang ditaruh di bidang fokal dari lensa tersebut.
Pada 1674 Leeuwenhok dengan menggunakan mikroskop sederhana, dia dapat melihat
mikroorganisme. Mikroorganime terlihat dari setetes air danau yang diamati dengan menggunakan suatu lensa gelas. Benda-benda itu disebut ‘animalcules’ terlihat dalam berbagai bentuk, ukuran dan warna. Leeuwenhoek mengamati organisme yang dikorek dari sela-sela giginya. Kemudian hasil pengamatannya digambarkan dalam bentuk sketsa sel bakteri dengan bentuk seperti bola, batang, dan spiral sama seperti bentuk bakteri yang dikenal pada saat ini.
Leeuwenhoek telah membuat lebih dari 500 gambar mikroskop. Dalam desain dasar mikroskop Leeuwenhoek, sebagian orang menganggap itu hanyalah kaca pembesar (karena hanya terbuat dari 1 lensa saja), bukan mikroskop seperti yang digunakan sekarang (yang terdiri dari 2 lensa). Dibandingkan dengan mikroskop modern, mikroskop buatannya adalah perangkat yang sangat sederhana, hanya menggunakan satu lensa, terpasang dalam lubang kecil di piring kuningan yang membentuk tubuh instrumen. Spesimen dipasang pada titik fokus yang menempel di depan lensa, dan posisi dan fokus bisa disesuaikan dengan memutar dua sekrup. Seluruh instrumen panjangnya hanya 3-4 inci dan harus diangkat mendekat dengan mata dan memerlukan pencahayaan yang baik serta kesabaran yang besar dalam penggunaanya. Meskipun pada jamannya telah ditemukan mikroskop 2 lensa yang hampir mirip dengan mikropskop saat ini, namun pada saat itu
pembuatannya masih rumit dibandingkan mikroskop ala Leewenhoek. Dan dengan ketrampilan Leewenhoek dalam membuat lensa, dia berhasil membuat mikroskop yang mampu memperbesar objek sampai lebih dari 200 kali sehingga gambar yang dihasilkan lebih jelas dan lebih terang. Meskipun ia sendiri tidak bisa menggambar dengan baik, ia mempekerjakan ilustrator untuk menggambar objek yang ia amati dan gambar itu digunakan untuk melengkapi uraian tertulis dari objek yang ia amati.
Mikroskop Cahaya
Seorang ilmuwan dari universitas Berlin yaitu Dr. Ernst Ruska menggabungkan penemuan ini dan membangun mikroskop transmisi elektron (TEM) yang pertama pada tahun 1931.
Untuk hasil karyanya ini maka dunia ilmu pengetahuan menganugerahinya hadiah Penghargaan Nobel dalam fisika pada tahun 1986. Mikroskop yang pertama kali diciptakannya adalah dengan menggunakan dua lensa medan magnet, namun tiga tahun kemudian ia menyempurnakan karyanya tersebut dengan menambahkan lensa ketiga dan mendemonstrasikan kinerjanya yang
menghasilkan resolusi hingga 100 nanometer (nm) (dua kali lebih baik dari mikroskop cahaya pada masa itu)
Mikroskop cahaya atau dikenal juga dengan nama “Compound light microscope” adalah sebuah mikroskop yang menggunakan cahaya lampu sebagai pengganti cahaya matahari sebagaimana yang digunakan pada mikroskop konvensional. Pada mikroskop konvensional, sumber cahaya masih berasal dari sinar matahari yang dipantulkan dengan suatu cermin datar ataupun cekung yang terdapat dibawah kondensor. Cermin ini akan mengarahkan cahaya dari luar kedalam kondensor.
Mikroskop cahaya mempunyai perbesaran maksimum 1000 kali. Mikroskop mempunyai kaki yang berat dan kokoh dengan tujuan agar dapat berdiri dengan stabil. Mikroskop cahaya memiliki tiga sistem lensa, yaitu lensa obyektif, lensa okuler, dan kondensor. Lensa obyektif dan lensa okuler terletak pada kedua ujung tabung mikroskop. Lensa okuler pada mikroskop bisa berbentuk lensa tunggal (monokuler) atau ganda (binokuler). Pada ujung bawah mikroskop terdapat tempat dudukan lensa obyektif yang bisa dipasangi tiga lensa atau lebih. Di bawah tabung mikroskop terdapat meja mikroskop yang merupakan tempat preparat. Sistem lensa yang ketiga adalah kondensor.
Kondensor berperan untuk menerangi obyek dan lensa-lensa mikroskop yang lain.
Contoh sehari-hari menggambarkan masalah utama mikroskop cahaya. Ketika digunakan dalam biologi sel modern, cluster padat ribuan sel menghamburkan cahaya sehingga kuat bahwa sel-sel yang terletak di belakang sebuah objek tidak dapat dilihat. Meskipun lebih dikenal dari fiksi ilmiah, konsep diri merekonstruksi sinar laser menawarkan solusi yang menjanjikan untuk masalah ini. percobaan yang terbentuk laser khusus balok mampu diri merekonstruksi bahkan di hadapan berbagai hambatan, misalnya tingginya jumlah hamburan biologi sel-cahaya, yang berulang kali menghancurkan laser sinar profil. Self-rekonstruksi bekerja karena foton tersebar (kuanta cahaya) di pusat balok terus digantikan oleh foton baru dari samping. Foton dari semua pihak bertemu di tengah balok hampir di fase dalam rangka membangun profil balok baru, tidak terpengaruh oleh cukup tertinggal dari hamburan tersebut. Para ilmuwan itu menggunakan hologram komputer (alat yang mengubah fasa cahaya) untuk memodifikasi sinar laser konvensional ke yang disebut Bessel sehingga fase profil balok yang memiliki bentuk kerucut. Meskipun Bessel balok yang dikenal sebagai difraksi-bebas dalam ruang bebas, telah benar-benar jelas apakah, dan apa gelar, mereka bisa mendapatkan kembali bentuk balok pertama mereka juga di media homogen, di mana
Menelusuri Sejarah Penemuan Mikroskop
Kategori : MikroskopMikroskop secara sederhana diartikan sebagai sebuah alat yang memungkinkan manusia untuk mengamati suatu benda atau makhluk hidup yang berukuran terlampau kecil sehingga tidak bisa dilihat dan diamati hanya dengan menggunakan mata telanjang. Hadirnya mikroskop memunculkan cabang ilmu baru yang diberi nama Mikrobiologi. Ilmu ini berkembang pesat dengan bertumpu pada kemampuan mikroskop menampilkan hal-hal yang sangat detil dari objek yang diamati. Mikroskop merupakan penemuan yang luar biasa dan berjasa mengembangkan multidisiplin ilmu. Sejarah mikroskop tak bisa lepas dari penemuan lensa oleh seorang ilmuan Thonius Philips Van Leewenhoek (1632-1723). Sejak belia, ia memang sudah terpesona dengan lensa. Hal ini yang menjadikan ia begitu giat mempelajari lensa selama hidupnya. Leewenhoek terdaftar sebagai salah satu mahasiswa Ilmu Pengetahuan Alam yang lahir dan besar di Belanda. Ia dipenuhi dengan imajinasi tentang makhluk berukuran mikro yang hidup bebas dan luput dari perhatian manusia. Imajinasi ini, serta ketertarikannya pada lensa juga cermin yang kemudian mengilhami ia menciptaka sebuah alat yang kini kita kenal dengan nama Mikroskop.
oleh Leewenhoek bukan mikroskop melainkan lensa dengan corong yang tak lebih dari sebuah kaca pembesar saja. Terlepas dari polemik sejarah yang ada, pastinya Leewenhoek telah membuat sekitar 250 buah dengan pembesaran lensa 200 sampai 300 kali dari pembesaran awalnya. Dengan menggunakan alat yang ia temukan, Leewenhoek berhasil mengamati mikroba yang yang ada pada tetesan air danau.
Perkembangan selanjutnya dalam sejarah mikroskop dimulai secara revolusioner dengan campur tangan seorang ilmuan dari Berlin University bernama Dr. Ernest Ruska. Ia menggembangkan penemuan Thonius Philips Van Leewenhoek yang hanya menggunakan satu lensa dan kemudian menciptakan mikroskop transmisi electron atau TEM pada tahun 1931. Berkat penemuan ini, lembaga pemberi Nobel di Norwegia menganugerahkan Nobel Fisika padanya di tahun 1986. Mikroskop yang dikembangakan oleh Dr. Ernest Ruska menggunakan dua lensa dengan medan magnet. Selanjutnya, 3 tahun berelang, ia kemudian menciptakan mikroskop dengan tiga buah lensa yang mampu membidik dengan resolusi sampai 100 nm. Angka ini jauh lebih baik jika dibandingkan dengan jenis mikroskop cahaya yang saat itu lazim digunakan.
Dalam perkembangan sejarah mikroskop, perkembangan ilmu pengetahuan khususnya kajian mengenai mikroorganisme menjadi lebih mudah dan berdampak baik pada berbagai bidang salah satunya adalah medis. Dengan mikroskop, peneliti lebih bisa mengamati berbagai bakteri juga virus yang menyebabkan sejumlah oenyakit serius untuk kemudian mencari kelemahannya dan menciptakan formula untuk membasminya. Semua keajaiban tersebut tak bisa dipisahkan dari keberadaan Mikroskop. Dan bukan hal yang berlebihan jika generasi saat ini berterimakasih pada ilmuan cerdas bernama Thonius Philips Van Leewenhoek.
sejarah asal usul penemuan dan perkembangan mikroskop
Zacharias Janssen
Dalam sejarah, yang dikenal sebagai pembuat mikroskop pertama kali adalah 2 ilmuwan Jerman, yaitu Hans Janssen dan Zacharias Janssen (ayah-anak) pada tahun 1590. Temuan mikroskop saat itu mendorong ilmuan lain, seperti Galileo Galilei (Italia), untuk membuat alat yang sama. Galileo menyelesaikan pembuatan mikroskop pada tahun 1609, dan mikroskop yang dibuatnya dikenal dengan nama mikroskop Galileo. Mikroskop jenis ini menggunakan lensa optik, sehingga disebut mikroskop optik. Mikroskop yang dirakit dari lensa optic memiliki kemampuan terbatas dalam memperbesar ukuran obyek. Hal ini disebabkan oleh limit difraksi cahaya yang ditentukan oleh panjang gelombang cahaya. Secara teoritis, panjang gelombang cahaya ini hanya sampai sekitar 200 nanometer. Untuk itu, mikroskop berbasis lensa optik ini tidak bisa mengamati ukuran di bawah 200 nanometer.
Hans Janssen
Sebagaimana namanya, mikroskop elektron menggunakan sinar elektron yang panjang gelombangnya lebih pendek dari cahaya. Karena itu, mikroskop elektron mempunyai kemampuan pembesaran obyek (resolusi) yang lebih tinggi dibanding mikroskop optik. Sebenarnya, dalam fungsi pembesaran obyek, mikroskop elektron juga menggunakan lensa, namun bukan berasal dari jenis gelas sebagaimana pada mikroskop optik, tetapi dari jenis magnet. Sifat medan magnet ini bisa mengontrol dan mempengaruhi elektron yang melaluinya, sehingga bisa berfungsi menggantikan sifat lensa pada mikroskop optik. Kekhususan lain dari mikroskop elektron ini adalah pengamatan obyek dalam kondisi hampa udara (vacuum). Hal ini dilakukan karena sinar elektron akan terhambat alirannya bila menumbuk molekul-molekul yang ada di udara normal. Dengan membuat ruang pengamatan obyek berkondisi vacuum, tumbukan elektron-molekul bisa terhindarkan.
Ada 2 jenis mikroskop elektron yang biasa digunakan, yaitu transmission electron microscopy (TEM) dan scanning electron microscopy (SEM). TEM dikembangkan pertama kali oleh Ernst Ruska dan Max Knoll, 2 peneliti dari Jerman pada tahun 1932. Saat itu, Ernst Ruska masih sebagai seorang mahasiswa doktor dan Max Knoll adalah dosen pembimbingnya. Karena hasil penemuan yang mengejutkan dunia tersebut, Ernst Ruska mendapat penghargaan Nobel Fisika pada tahun 1986. Sebagaimana namanya, TEM bekerja dengan prinsip menembakkan elektron ke lapisan tipis sampel, yang selanjutnya informasi tentang komposisi struktur dalam sample tersebut dapat terdeteksi dari analisis sifat tumbukan, pantulan maupun fase sinar elektron yang menembus lapisan tipis tersebut. Dari sifat pantulan sinar elektron tersebut juga bisa diketahui struktur kristal maupun arah dari struktur kristal tersebut. Bahkan dari analisa lebih detail, bisa diketahui deretan struktur atom dan ada tidaknya cacat (defect) pada struktur tersebut. Hanya perlu diketahui, untuk observasi TEM ini, sample perlu ditipiskan sampai ketebalan lebih tipis dari 100 nanometer. Dan ini bukanlah pekerjaan yang mudah, perlu keahlian dan alat secara khusus. Obyek yang tidak bisa ditipiskan sampai order tersebut sulit diproses oleh TEM ini. Dalam pembuatan divais elektronika, TEM sering digunakan untuk mengamati penampang/irisan divais, berikut sifat kristal yang ada pada divais tersebut. Dalam kondisi lain, TEM juga digunakan untuk mengamati irisan permukaan dari sebuah divais.
Tidak jauh dari lahirnya TEM, SEM dikembangkan pertama kali tahun 1938 oleh Manfred von Ardenne (ilmuwan Jerman). Konsep dasar dari SEM ini sebenarnya disampaikan oleh Max Knoll (penemu TEM) pada tahun 1935. SEM bekerja berdasarkan prinsip scan sinar elektron pada permukaan sampel, yang selanjutnya informasi yang didapatkan diubah menjadi gambar. Imajinasi mudahnya gambar yang didapat mirip sebagaimana gambar pada televisi.
ditampilkan dalam gradasi gelap-terang pada layar monitor CRT (cathode ray tube). Di layar CRT inilah gambar struktur obyek yang sudah diperbesar bisa dilihat. Pada proses operasinya, SEM tidak memerlukan sampel yang ditipiskan, sehingga bisa digunakan untuk melihat obyek dari sudut pandang 3 dimensi.
Demikian, SEM mempunyai resolusi tinggi dan familiar untuk mengamati obyek benda berukuran nano meter. Meskipun demikian, resolusi tinggi tersebut didapatkan untuk scan dalam arah horizontal, sedangkan scan secara vertikal (tinggi rendahnya struktur) resolusinya rendah. Ini merupakan kelemahan SEM yang belum diketahui pemecahannya. Namun demikian, sejak sekitar tahun 1970-an, telah dikembangkan mikroskop baru yang mempunyai resolusi tinggi baik secara horizontal maupun secara vertikal, yang dikenal dengan "scanning probe microscopy (SPM)". SPM mempunyai prinsip kerja yang berbeda dari SEM maupun TEM dan merupakan generasi baru dari tipe mikroskop scan. Mikroskop yang sekarang dikenal mempunyai tipe ini adalah scanning tunneling microscope (STM), atomic force microscope (AFM) dan scanning near-field optical microscope (SNOM). Mikroskop tipe ini banyak digunakan dalam riset teknologi nano ".
Mikroskop (bahasa Yunani: micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata kasar. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.
Sejarah ditemukannya mikroskop sejalan dengan penelitian terhadap mikrobiologi. Yang memasuki masakeemasan saat berhasil mengamati jasad renik. Pada tahun 1664 Robert Hooke, menggambarkan struktur reproduksi dari moulds, tetapi orang pertama yang dapat melihat mikroorganisme adalah seorang pembuat
mikroskop amatir berkebangsaan Jerman yaitu Antoni Van Leeuwenhoek (1632-1723),
menggunakan mikroskop dengan konstruksi yang sederhana. Dengan mikroskop tersebut dia dapat melihat organisme sekecil mikroorganisme (Kusnadi, 2003).
mempunyai sifat semu, tebalik dan diperbesar terhadap posisi benda mula-mula (Anonim, 2009). Dua nilai penting sebuah mikroskop adalah daya pembesaran dan penguraiannya, atau resolusi. Pembesaran mencerminkan berapa kali lebih besar objeknya terlihat dibandingkan dengan ukuran sebenarnya. Daya urai merupakan ukuran kejelasan citra; yaitu jarak minimum dua titik yang dapat dipisahkan dan masih dapat dibedakan sebagai dua titik berbeda dan terpisah (Campbell, 2000). Mikroskop yang menggunakan cahaya disebut mikroskop optik. Mikroskop optik dapat dibedakanmenjadi mikroskop biologi atau monokuler dan mikroskop stereo atau binokuler. Mikroskop biologi digunakan untuk pengamatan benda tipis dan trans paran. Penyinaran diberikan dari bawah dengan sinar alam atau lampu. Mikroskop binokuler atau stereo digunakan un tuk pengamatan yang tidak terlalu besar, transparan atau tidak. Penyinaran dapat diatur dari atas maupun dari bawah dengan sinar alam atau lampu (Tim Pengajar, 2009). Mikroskop yang biasa digunakan dalam laboratorium biologi adalah mikroskop monokuler (latin : mono = satu, oculus = mata). Kebanyakan objek yang akan diamati dengan menggunakan mikroskop monokuler ini harus memiliki ukuran yang kecil atau tipis sehingga dapat ditembus cahaya. Bentuk dan susunan objek tersebut dapat dibedakan karena beberapa bagian objek itu lebih banyak menyerap cahaya dari pada bagian-bagian yang lain. Mikroskop membuat benda-benda kecil kelihatan lebih besar dari pada wujud sebenarnya, hal ini disebut perbesaran. Mikroskop juga dapat membuat kita melihat pola-pola terperinci yang tidak tampak oleh mata telanjang, hal ini disebut penguraian (Goldsten, 2004). Semakin tipis bahan yang diperiksa semakin jelas nahan yang diperoleh. Cahaya yang dipantulkan dari suatu titik objek tidak dapat direkombinasi kagi untuk membuat titik lain yang sebenarnya, tetapi hanya sebuah piringan cahaya. Daya pembesaransebuah mikroskop, yaitu kemampuan untuk membeda-bedakan rincian halus, adalah sebanding dengan medium yang ditransmisi. Cahaya
