هناك الملايين من أجهزة iPhone القديمة والتي عفا عليها الزمن تجمع الغبار. وجد باحثون في ألمانيا طريقة لتحويل بعض أجهزة iPhone القديمة ، وتحديداً وحدة كاميرا iPhone 5 ، إلى مجاهر ميسورة التكلفة للطلاب الصغار. باستخدام LEGO وكاميرا iPhone 5 وإضاءة LED وهاتف ذكي حديث ، يمكن للطلاب بناء مجهر خاص بهم.
بدأ الباحثون بارت إي فوس وإميل بيتز بليسا وتيمو بيتز من جامعة جورج أوجست في غوتنغن وجامعة مونستر في ألمانيا بناء مجهر عالي الدقة لم يكن باهظ التكلفة. مجاهر الألعاب ليست فعالة للغاية ، والمجاهر المتخصصة تكلف الكثير من المال ، مما يحد من إمكانية الوصول إليها.
قال الباحثون: “ هدفنا هو تقديم مجهر للطلاب الفرديين في بيئة الفصل الدراسي ، كأداة علمية للوصول إلى العالم الجزئي ولتسهيل فهم المبادئ الأساسية للمكونات البصرية للميكروسكوب بطريقة مرحة وممتعة. نهج محفز ودقيق. من خلال اعتماد التصميم على LEGO ، نهدف إلى جعل المجهر معياريًا ورخيصًا وملهمًا.
تصميم مجهر LEGO. (أ ، ب) صورة فوتوغرافية وتمثيل تخطيطي للميكروسكوب ، (ج) مؤشر LED الذي يضيء العينة من الأسفل ، (د) النظام الملولب الذي يضبط تركيز المجهر عن طريق تحريك الهدف ، (هـ) 2 أهداف تحتوي على عدسة هاتف ذكي بديلة بمسافة بؤرية 3.85 مم (يسار) وعدسة زجاجية بمسافة بؤرية 26.5 مم (يمين) ، (و) العدسة الثانية تتكون من عدستين أكريليك في حاملها أسفل العدسة مباشرةً ، ( ز) هاتف ذكي يستخدم ككاميرا من خلال تكييف العدسة. الائتمان: بارت إي فوس ، إميل بيتز بليسا وتيمو بيتز
استخدم الباحثون وحدة كاميرا iPhone 5 وهاتف ذكي وغطاء LEGO لصنع مجهر عالي الدقة. كثير من الناس لديهم بالفعل قطع LEGO ، وعدسات iPhone 5 رخيصة جدًا. وجد الباحثون واحدة بسعر أقل من 5 دولارات. السعر الكامل للمشروع ، دون تضمين تكلفة الهاتف الذكي الحديث ، هو 102 يورو (حوالي 120 دولارًا أمريكيًا). هناك ما هو أكثر قليلاً من ذلك ، لكنه مباشر وغير مكلف. التوثيق لبناء المجهر الخاص بك هو متوفرة مجانا.
نظرة عامة تخطيطية لمسار الضوء في المجهر. يشكل الكائن (الموضح هنا كسهم) صورة وسيطة مقلوبة في بؤرة العدسة الثانية. ثم ترسل العدسة الثانية ضوءًا موازاة إلى المراقب. الائتمان: بارت إي فوس ، إميل بيتز بليسا وتيمو بيتز
الأمل هو أن مجهر LEGO سيجعل العلم في متناول الأطفال في جميع أنحاء العالم. يستحق كل طفل فرصة التعرف على عالمنا ، بما في ذلك الأجزاء التي لا يمكننا رؤيتها بالعين المجردة. قال البروفيسور تيمو بيتز ، من جامعة غوتنغن: “إن فهم العلم أمر بالغ الأهمية لاتخاذ القرار وله فوائد عديدة في الحياة اليومية ، مثل حل المشكلات والإبداع”. ومع ذلك ، نجد أن الكثير من الناس ، حتى السياسيين ، يشعرون بالاستبعاد أو ليس لديهم الفرص للانخراط في التفكير العلمي أو النقدي. أردنا إيجاد طريقة لرعاية الفضول الطبيعي ، ومساعدة الناس على فهم المبادئ الأساسية ورؤية إمكانات العلم.
أمثلة على التجارب التي أجريت باستخدام مجهر LEGO. (أ) صورة بلورة كلوريد الصوديوم. (ب) الفاصل الزمني لصدمة تناضحية في خلايا البصل الأحمر. بعد حوالي 30 ثانية ، يتدفق محلول كلوريد الصوديوم في الداخل. وفي وقت لاحق ، يترك الماء الخلايا ، مما يتسبب في انفصال أغشية الخلايا عن جدران الخلية. بعد حوالي 5 دقائق ، يتدفق الماء المقطر ، ويغسل محلول كلوريد الصوديوم 1 مولار ، وتعود الخلايا إلى حجمها الأصلي. (ج) الفاصل الزمني لحركة إربيان الأرتيميا في الماء. (د) الفاصل الزمني لحركة 2 من براغيث الماء في الماء. أشرطة المقياس في اللوحات أ ، ب ، د هي 100 لومن. الائتمان: بارت إي فوس ، إميل بيتز بليسا وتيمو بيتز
بالإضافة إلى توفير الخطط مجانًا ، Vos و Blesa و Betz أيضًا نشرت ورقة حول مشروع المجهر.
