Você provavelmente observou espécimes biológicos através de um microscópio em seu laboratório de ciências no ensino médio. E se você é, ou tem sido, um especialista em biologia, então pode-se presumir com segurança que você passou uma parte considerável de sua vida acadêmica em torno de microscópios.Você já deve saber que existem alguns tipos diferentes de microscópios, incluindo microscópios simples, microscópios compostos, microscópios estéreo, microscópios eletrônicos e outros. Todos eles são usados em diferentes configurações: alguns deles são usados em aulas de biologia no ensino médio, enquanto outros microscópios mais avançados (como microscópio eletrônico) são usados em laboratórios de pesquisa onde cientistas consertam e examinam coisas muito pequenas, como o olho de uma mosca doméstica.
Se você nunca viu que tipos de microscópios de imagens produzem, aqui estão alguns exemplos:
Você percebe que todas essas imagens não têm cor nelas? (Crédito da foto: Pixabay e Wikimedia Commons)
Acredita-se geralmente que as imagens produzidas por microscópios não têm cor, ou seja, são em preto e branco. E isso é verdade, pelo menos até certo ponto.
Então, todos os microscópios produzem imagens em preto e branco? Se sim, qual é a razão por trás disso?
Microscópios podem produzir imagens coloridas
Como mencionado anteriormente, os microscópios vêm em diferentes tipos e tamanhos, e alguns deles produzem imagens coloridas. Tome microscópios de luz, por exemplo.
Um microscópio de luz. (Crédito da foto: Pixabay)
A imagem ampliada que um microscópio de luz produz contém cor. Na verdade, se você usa um microscópio óptico comum que amplia os níveis de até 500x, provavelmente verá cores na imagem ampliada.
No entanto, quando você ultrapassa um certo nível de ampliação, as cores começam a desaparecer das imagens (ampliadas). Isso porque, para ver algo sob um microscópio, o objeto deve ter uma seção transversal muito fina. Além disso, ele também precisa ser fino o suficiente para que a luz passe através dele (geralmente).
Dito isto, quando você pega um espécime tão pequeno e fino, não há realmente muito material que possa adicionar cor à luz. Pense desta maneira: quando você olha para uma gota de água, ela parece perfeitamente incolor, mas quando você olha para um oceano – que é basicamente uma coleção de trilhões de gotas de água incolores – parece ser um magnífico azul.
Um oceano é feito de gotas de água incolor, mas parece azul (ou mesmo verde). (Crédito da foto: Pexels)
Da mesma forma, quando você olha para uma cenoura a olho nu, ela parece laranja ou avermelhada, mas quando você pega uma fatia pequena da mesma cenoura e a observa sob um microscópio, a cor laranja praticamente desaparece.
É por isso que você não vê cores em microscópios ópticos, mesmo quando coloca uma amostra colorida sob a lente.
Os microscópios eletrônicos são um jogo completamente diferente. Eles produzem imagens em escala de cinza da amostra, ou seja, as imagens ampliadas são em preto e branco. Por que é que?
Microscopia: Fótons vs Elétrons
Quando olhamos para espécimes através de microscópios ópticos comuns, podemos ver seus detalhes minuciosos porque a luz reflete em sua superfície e atinge nossos olhos. Mais especificamente, são os fótons presentes na luz que alcançam nossos olhos e nos ajudam a ver a imagem ampliada de um espécime.
Este é o ‘diagrama de raios’ de um microscópio óptico.
No entanto, quando você tem que observar coisas realmente pequenas, como o interior do olho de um inseto, então um microscópio óptico não lhe fará muito bem. Nesse caso, você precisa de um microscópio eletrônico.
Um microscópio eletrônico, como o nome sugere, funciona com a ajuda de elétrons de movimento rápido, ao contrário dos microscópios ópticos (que usam fótons).
Por enquanto, vamos apenas dizer que os microscópios eletrônicos usam um feixe de elétrons que é refletido pelo espécime. O “padrão” dos elétrons saltantes é então usado para renderizar uma imagem em 3D do aspecto da versão ampliada do espécime.
Aqui está uma imagem produzida por um microscópio eletrônico:
Muito preto e branco, né? (Crédito da foto: SecretDisc / Wikimedia Commons)
Por que os microscópios eletrônicos produzem imagens em preto e branco?
A razão é bem básica: a cor é uma propriedade da luz (isto é, fótons) e, como os microscópios eletrônicos usam um feixe de elétrons para visualizar um espécime, não há informações de cores registradas. A área onde os elétrons passam através do espécime aparece branca, e a área onde os elétrons não passam parece preta.
Então, o que você está vendo quando vê a imagem produzida por um microscópio eletrônico é basicamente contraste, e é por isso que a imagem é em preto e branco.
Você sempre pode adicionar cores “falsas” à imagem produzida por um microscópio eletrônico, mas as cores que são “adicionadas” à imagem são usadas apenas para fazer a imagem parecer mais “visualmente atraente” e não têm nenhuma relação com a imagem. cor real da amostra em questão.
Além disso, os cientistas projetaram um novo microscópio eletrônico que pode, de fato, produzir imagens coloridas de um espécime. No entanto, as imagens produzidas contêm apenas duas cores – vermelho e verde. Com alguns ajustes, os pesquisadores esperam adicionar mais cores à mistura, que finalmente (talvez) permita que eles produzam imagens chamativas e vibrantes do olho de uma mosca.