Цей неймовірно потужний мікроскоп зроблений з конструкторів LEGO та лінз смартфонів

Професор Тімо Бец – біофізик з Геттінгенського університету в Німеччині. Його ім’я можна зустріти на широко цитованих наукових роботах з серйозними назвами на кшталт “Втягнення відростків нейритів викликається пороговим механічним впливом” та “Зовнішні сили контролюють позиціонування мітотичного шпинделя”. Так чому ж його мікроскоп зроблений з конструктора Лего?

Відповідь проста: Тому що це не для нього. Він для тих, хто хоче його зібрати.

“Якщо у вас є деталі, і якщо ви добре вмієте будувати Lego, це можна зробити за 30 хвилин”, – сказав Бец в інтерв’ю Digital Trends. “Якщо ви трохи новачок, думаю, одна година – це розумно. Є деякі складні моменти, коли мова йде про частину, де нам потрібно відрегулювати фокус. У цьому режимі якості нам потрібно перемістити лінзу на частку діаметра волосини. Цього важко досягти за допомогою конструктора “Лего”, але черв’ячний привід може зробити цю роботу. Однак для цього потрібно набратися терпіння. Проте, у мене таке відчуття, що діти могли б зробити це краще, ніж дорослі”.

• Підступне оновлення iOS змусило мене знову захопитися iPhone 14 Pro
• Щойно придбали новий iPhone? Ось 12 порад та підказок щодо його освоєння
• Apple може скасувати iPhone SE 4 в наступному році – і я радий цьому

Мікроскопія має вирішальне значення для багатьох дисциплін в науці і медицині. Але не всі мають доступ до цієї технології. Метою проекту Беца, над яким працювали дослідники з Геттінгенського та Мюнстерського університетів, було створення мікроскопа з високою роздільною здатністю з нічого більш спеціалізованого, ніж деякі дитячі пластикові будівельні цеглинки та деталі від мобільного телефону. Складаючи його, діти (і, відверто кажучи, багато дорослих) можуть покращити своє розуміння того, як працює мікроскоп.

“На вихідних ми з моїм сином Емілем просто сиділи разом і грали в “Лего”, – продовжив Бец. “Я домовився підготувати лекцію для школярів, щоб познайомити їх з моєю роботою в лабораторії – біофізикою, з акцентом на клітинну механіку – тому я запитав його, що, на його думку, є цікавим для дітей його віку. Він сказав мені, що йому дуже подобаються мікроскопи, які є у нас в лабораторії, і раптом виникла ідея побудувати мікроскоп з конструктора Lego. Моєю першою реакцією було те, що це занадто складно, через точні рухи та всі деталі, які не є лего. Але він висунув низку чудових ідей, як подолати труднощі, які я йому пояснив”.

Напрочуд гарна якість

Єдиною частиною мікроскопа, яка не зроблена з Лего, є оптика, яка походить від об’єктивів, що використовуються в сучасних камерах смартфонів, які коштують всього кілька доларів за штуку.

“Після того, як я зруйнував модуль, що замінює камеру, щоб дістатися до об’єктива, я був дуже здивований”, – сказав Бец. “Я зміг побачити деталі на нерухомих клітинах, які я звик бачити лише у висококласних мікроскопах, які ми використовуємо в лабораторії, і це за допомогою об’єктива вартістю чотири євро (4,70 доларів США). Причина такої високої якості полягає в тому, що об’єктиви камер у смартфонах повинні мати плоский модуль. Це призводить до досить високих числових значень апертури – близько 0,5 у використаному об’єктиві – а це, в свою чергу, диктує роздільну здатність. Крім того, в об’єктивах вже є компенсація сферичної та хроматичної аберації, а це якраз те, що нам було потрібно. Я був дійсно вражений якістю цих пластикових лінз”.

Як зазначається, Бец не тримає свій мікроскоп у секреті. Інструкція зі створення такого мікроскопу розміщена на Github і доступна англійською, німецькою, голландською та іспанською мовами. Стаття з описом роботи також нещодавно була опублікована в журналі The Biophysicist 2021. (Еміль Бец Блеза, якому було вісім років, коли розпочався проєкт, і 10 зараз, навіть отримав свій перший кредит як співавтор).

Якщо ви вже вичерпали свої існуючі колекції Lego або шукаєте новий виклик з трохи більш реальним застосуванням (і набагато меншою кількістю цеглинок), ніж ваша зменшена модель космічного шаттла, цей проєкт може бути саме для вас!

Рекомендації редакції

• Samsung Galaxy S23: дата виходу, характеристики, ціна, чутки та новини
• Як iPhone 14 Plus став одним з найбільших технологічних провалів 2022 року
• Як налаштувати новий телефон Samsung Galaxy як професіонал
• Фотографічні стилі – найбільш недооцінена функція камери iPhone 14, яку ви не використовуєте
• З Pixel 8 Google потрібно вирішити проблему з камерою, що набридла

Source: digitaltrends.com