内観：私たちの周りの世界

一人の美しい男に捧げられ......

「Inside Look」シリーズの第2版からすでに、アイデアは、毎日私たちを取り巻くシンプルなオブジェクトで顕微鏡の下で見るというアイデアになり、 Habraの住民に共鳴しました。 さらに、Anton Wojciechowskiはこのアイデアを支持し、電子顕微鏡の銃口の下には、花から影までさまざまなオブジェクトがすでにありました。 したがって、この出版物はITの話題からは程遠いものになりますが、第一に、私は自分の視野を広げるのに役立つと思います。技術と電子顕微鏡におけるその応用。



カットの下には、何が起こっているのかを明確にするための多くの写真と非常に小さなテキストがあります。





この記事は、インターネット全体にアクセスできることを目標に、インターネットブログに公開されました...

まえがき

下にはたくさんのスペースがあり......

リチャード・ファインマン、1959

すべての写真は、サンプルを準備せずに、つまりサンプルに導電性コーティングを噴霧せずに、サンプルから走査型（ラスターとも呼ばれる） 電子顕微鏡を使用して取得したものです。 したがって、顕微鏡写真にはいくつかのアーチファクトが存在する場合があります。 たとえば、充電は画像の直線部分の歪みを引き起こし、高倍率での撮影を許可しません。通常、充電領域はより明るくなります。 しかし、私の意見では、このような射撃は練習の観点からはるかに興味深いです。 そのため、バラの場合、電子ビームによって損傷した細胞の「収縮」を観察できますが、サンプルが金で「ちりばめられた」場合は不可能です。

「ビトヴハ」

簡単なことから始めましょう。私には、少し面白くないようです。 品質、色、デザインはさまざまですが、ほぼ毎日使用しています。 通常のナプキンに会います：







顕微鏡写真は、互いに絡み合って単一の塊を形成している個々の繊維を示しています。



ある意味では、コットンウールはナプキンのように見えますが、後者は「ひも」で構成されています。





ネットワーク...



少し複雑になりました-有名なメーカーのかみそり（これが明白な広告のように見えないように、コメントでブランドを明らかにすることができます）：





かみそりの刃とその上の皮膚片...



当時新しい刃がなかったので、写真はかなり使用された機械から撮られました。 写真では、皮膚の粒子がはっきりと見えます。 はい、皆さん、かみそりの上に軽く、ほとんど目立たない白いコーティングの形で蓄積するものです（多分、みんながひげをそるのをやめるでしょうか！）。 ちなみに、ブレードのエッジの画像には、コーティングがあるように思えます。 彼らは、ブレード自体が疎水性物質の薄い層で覆われているため、摩擦係数、ひいては刺激が減少すると述べています。



もちろん、科学技術の進歩が私たちの台所に届かなかったとき、私たちの多くはガスストーブを扱うときにマッチを使いました。 誰かが他の目的でそれらを使用しました。例えば、マッチを燃やし、マッチヘッドの汽braの残渣を食べました。 しかし、多くの人は、この方法で実際に「ナノテクノロジー」（燃焼後に形成されるナノ粒子）を自覚することを想像していませんでした。





点火前（左）および点火後（右）のマッチヘッドの顕微鏡写真



私たち全員の中に、人類の公正な半分の多くの代表者が、多くの場合、もちろん、より強い半分の注意を引くmerc兵目的でしばしば使用することを願っています。 しかし、かわいい女の子たちは、自分がどのような顔をしたいのか、ミクロレベルでどのように見えるのかと思ったとは思わない





そのような「パンケーキ」の女の子は毎晩顔を洗って夕方に洗い流す



一方、影は個々のスケールで構成され、厚さは100 nm以上で、見やすいです：







これは今のところ家庭用の部分です。「無生物」オブジェクトの世界から、私たちの好きな花や動物の世界に移りましょう。

植物

誰かがブドウと一緒にそれらを飲み込み、誰かが注意深くそれらを「キャッチ」して果肉から分離しますが、おそらく、誰もこの角度からそれらを見ませんでした-ブドウの種：





ブドウの種の中の胚芽



内部には種の王国があります。翼で待っている巨大な球状の細胞が分裂し、増殖し、最終的には新しいブドウの房を持つブドウに変わります。 ただし、このためには、シェルの一種である「シェル」の形で信頼できる保護が必要です。







膜の細胞はより粗いことに注意してください：膜の表面に対して垂直に伸び、骨の鋭い角でガードのように突き出ており、有利な状況下で、内部の水が新しい生命を生み出す道を開く準備ができています：





ブドウの種に囲まれた種の守護者



誰もがスミレがどのように見えるか覚えていますか？！ これらは非常に小さな青い花で、わずかに毛羽立っており、したがって非常に非常に柔らかいです。 そして、表面にいくつかの細胞が芽を出し始めたからです。





紫色の花の表面にいる夫婦は、関係を見つけます...



そして、表面の残りは無数の普通の細胞です：







一般に、電子顕微鏡内の有機物の条件は最適ではありません。高真空、残留物なしですべてを乾燥、強い電界、電子ビーム下での局所加熱。 ちなみに、後者は右下の図をよく示しています。 私は「誘導」（焦点の調整、非点収差）、つまり、表面の同じかなり小さな部分を電子ビームが何度も走りましたが、それは細胞を傷つけました...

これがなくても、要因の組み合わせで、電子顕微鏡内の生物は長続きしません。





完全に健康な生きた細胞（左）と損傷した死にかけている細胞（右）



これらの顕微鏡写真は、「バラを撃ちましょう！」というジョークからのものだったので、おそらく最初からどこかに置く価値があったのでしょう。





バラの花びら：外側からの答えを探し、内側からの答えを探して...



バラはただ美しいです。 彼女は内面と外面の美しさの組み合わせのまれな例です。 スミレとバラの表面の劇的な違いをご覧ください。 バイオレットには滑らかな細胞があり、バラには粗い細胞があります。 バラの葉の興味深い特性の1つがこれに関連しています。 スミレ（高山と温帯気候への適応性のため）が水を「集める」花の表面を持っている場合、バラはそれをはじき、表面をきれいにします。 そして、これらの粗さは、バラの花のこの動作で重要な役割を果たします。 空気は折り目に閉じ込められ、水と空気の界面が追加され、表面が実際よりも疎水性になります。 この現象はロータス効果と呼ばれ、今日ではますます広く使用されています（たとえば、セルフクリーニングペイント、車の防曇ガラスなど）。



そして、大きくて明るい花が美しいガーベラです。





控えめで控えめなガーベラ



そして内部は謙虚そのものです。 どうにか議論するのは面白くありませんが、比較してみましょう...



「冬」のアスターが付いたガーベラ（私はそのように紹介されましたが、高山のアスターと呼ぶ方が正しいと思います）。 花の花弁は似ており、花の構造は互いにやや似ているようです（結局、それらは同じ家族のものです）。





アストラは、その最も近い親--ガーベラよりもバラのように見えます



唯一の類似点は長方形のセルです。 アスターはバラの花に似ていて、細胞だけが花びらに沿って伸びているとさえ言えます。 さらに、花びらを花序自体に取り付ける場所は興味深く見えます：





そして、ここにはすでに滑らかなセルがあります。 同意、面白い？！



そして、私はこれらの「フック」-茎から突き出た細胞-が自然によってこの植物に与えられた理由があると思います、誰もがなぜ考え出すことができますか？



次の屋内植物は、観客の弱い半分に愛されるべきです- スパティフィラムまたは一般的な人々「女性の幸福」。







面白くないようです。 しかし、花の呼吸孔は絶対に驚くべきものです（神経質で印象的であり、子供だけでなく、この瞬間を逃した方が良いです）：





呼吸孔



私はその植物を驚かせたので、種と一緒に花を落とすだけでした。 ちなみに、おそらく以前の画像の破片は、花の死と、始まった分解、つまり、さまざまな微生物による花の貪食によって引き起こされたものです。 だから、種、またはむしろ単一の「種」





スパティフィラムの種-細胞の周り



植物への種子の付着の場所で見つかったこれらの小さな粒子が何であるかさえ知りません（おそらく花粉残留物かもしれません！）：







そして最後に、動物について少し、またはむしろ彼らの外側のカバーについて-髪と羽...

動物

いくつかの些細なことから始めましょう-人の生え際（あごひげから寄付しなければなりませんでした）：





髪は彼に割り当てられたスペースに完全には収まらず、カットしなければなりませんでした...



もちろん、少なくとも広告では、髪はうろこ状の構造になっていることがわかりましたが（これは上の写真ではっきりとわかります）、髪を部分的に見た人はほとんどいません...美容師に行った後、私たちの髪はほとんどこのように見えます。 興味深い場合は、人体の色の部分について、 ここで見ることができます -多くの美しいSEM顕微鏡写真があります。



私の知り合いの一人がセキセイを取得することを決め、バラの写真を見せに彼女に来たとき、私はすぐに羽を見せられ、羽または尾からオウム自体によって私の体から投げ出されました。 しかし、これは理解できます。綿毛の中の微生物やその他の汚物の数に注意してください。





羽の付け根に近いセキセイインコの顕微鏡写真



ペンの主要部分（コア）は素晴らしい形で保存されていましたが。 「毛」が羽にどのように完全に配置されているかを確認してください-これは、鳥が空を飛んで操縦できるようにするためです。したがって、羽は空気のふるいではなく、もちろんこれには独自の美的機能もあります：





セキセイインコの羽の残り



さて、モスクワ州立大学の私たちの研究室の研究者の一人がこれらの写真を知ったとき、彼らは私に小さな孔雀の羽を与えて、破片を裂きました。 どうやら、それは10-15cm以下の長さだったので、かつて若い人のものでした。



オウムの場合のように、微生物も生息する「アンダーコート」から始めましょう。 残念ながら、その瞬間、ウォイチェホフスキは近くにいませんでした。生体試料の表面に走っている「緑の男性」を見たいと思っていました。 確かに、彼らは走りませんが、単に綿毛の毛に固執します：





そして、もう少し毛羽の顕微鏡写真、より正確には、ペンのフレームから削除された毛の部分：





「髪」が別の髪に挿入されるかのように



ペンの主要部分は次のようになります。







ここでは、広く平らな「髪」が重なり合っており、男性同士の戦いや異性のメンバーとの関係において、ペンの堅牢性、空気透過性の低下、美しさを確保しています。



しかし、それだけではありません。 毛が短く（長さ約100ミクロン）硬く、互いにリンクしていないバッジーと比較すると、孔雀の羽ではこれらの毛は長く（長さ300-500ミクロンまで）、したがって剛性が低い。 そして、そのようなシックな羽の衣装を着ているときに混乱しないように、Natureは次のことを思いつきました：





ネイチャーが作成したジップロックの先駆者



別々の毛は端で互いにかみ合っており、そのようなデバイスの助けを借りても、隣接する羽などとかみ合うことができます。



最後に、羽の内側の髪は、1本の髪に沿って広がったり細くなったりする興味深い構造を持っています。 これは、孔雀の羽の虹色の色彩、色の遊び、太陽の輝きを定義します。





孔雀の羽の光の遊びに責任があるのは、まさに個々の毛のそのような肥厚です



羽の構造についての詳細はこちらをご覧ください 。

あとがき

今のところすべてです。 電子顕微鏡で見られるもの、鋸で挽かれたもの、Habréで他に書けるものがあれば、利用可能な方法（すべての連絡先はプロファイルにあります）または電子メールsmirnovea_（at）_gmailでお気軽にお問い合わせください.com（記号「_」なし、および（で）-まあ、ご存じのように...）。



PS：正月休みの字幕をオスラムビデオに固定することができました 。 こちらでお楽しみください 。 そして、 チャンネルを購読することを忘れないでください、私はすぐにこのビデオではほとんど見えなかった導電性コーティングをスプレーするためのインストールでプラズマに関する「自家製の」ビデオがあることを願っています...



PPS：他の誰かが以前の記事を読んでいない場合、ここでそれらを見ることができます：

Nvidia 8600M GTチップを開くと、より詳細な記事がここに表示されます。 モダンチップ-内部の外観

内面図：CDおよびHDD

内面図：LED電球

内部ビュー：ロシアのLED産業

内部ビュー：フラッシュとRAM

将来のリストオブジェクト

おもしろい：

ディスプレイ（e-ink、抵抗マトリックスを備えた従来のTFT）。 誰かがタッチ静電容量式またはゴリラガラスを寄付した場合、私は非常に感謝します...

ケージを切り、中を優しく見る

試合に加えて-サーカス

電解コンデンサ

光ファイバー

フロッピーディスク、磁気テープ、ビニールレコード、写真フィルム、フィルムテープ（サンプルのみが必要です）

スクラッチカードまたはインスタント宝くじのレイヤー表面

「通常の」研磨プラスチック（PVC、PPなど）の表面と「ソフトタッチ」でコーティングされたプラスチックの表面（再び、サンプルが必要です）

金属定規の端

ボールペンボール

編組とギター弦の内側（新しく使用頻度の高いものを用意する必要がありますが、一般的にはギター弦がここにあります ）

肉/魚および他の食用物

無線タグ（RFID）-通常のRosNanovskayaの超大型タグと通常のタグを比較するだけです



懐疑論：

ホログラフィックステッカー（ホログラフィーの物理的原理は 、これが単なるモノリシックなポリマー片であることを示唆していますが、できるだけ早く-表示されます）

水道水、ビール、その他の液体（滅菌により全員が死亡しますが、ナノ粒子は見やすいです）

ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリウレタンフォーム、タバコのフィルターなどの多孔質材料の表面と内部



すでにインターネットで：

ほこりダニと精​​子細胞（コメントで説明されている種類- こことここを見て ください ）

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まず 、Habréで公開されている記事の完全なリスト：



Nvidia 8600M GTチップを開くと、より詳細な記事がここに表示されます。 モダンチップ-内部の外観

内面図：CDおよびHDD

内面図：LED電球

内部ビュー：ロシアのLED産業

内部ビュー：フラッシュとRAM

内観：私たちの周りの世界

内面図：LCDおよびE-Inkディスプレイ

内部ビュー：デジタルカメラアレイ

内部ビュー：プラスチックロジック

内部の外観：RFIDおよびその他のタグ

内部ビュー：EPFLの大学院。 パート1

内部ビュー：EPFLの大学院。 パート2

内部ビュー：私たちの周りの世界-2

内部ビュー：私たちの周りの世界-3

内部ビュー：私たちの周りの世界-4

内面図：13個のLEDランプと1本のラム酒。 パート1

内面図：13個のLEDランプと1本のラム酒。 パート2

内面図：13個のLEDランプと1本のラム酒。 パート3

内部の外観：IKEA LEDの逆襲

内部の外観：フィラメントランプはとても良いですか？



および3DNews：

Microview：最新のスマートフォンのディスプレイ比較



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