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世界杯预选赛2022赛程(www.9cx.net):用乐高积木也能做出显微镜?可用作教学用途

admin2022-11-07208

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还记得小时刻在学校里使用的显微镜吗?现在你可以用乐高积木DIY 一个出来。

这十分相符现在的「节俭科学」的趋势:使用廉价的消费级硬体和开源软体来构建低成本的科学仪器。DIY 仪器异常适适用于教学。

用纸片做成的显微镜——Foldscope,图片泉源:MoMA

在教学流动中,学生们接触最多的仪器,往往就是显微镜。

哥廷根大学的蒂莫·贝茨(Timo Betz)以为,显微镜是必不能少的科学仪器,但由于仪器的成本和懦弱性,它们在课堂中的使用受到了极大的限制,稀奇是在疫情时代。因此,他们决议用乐高积木搭建一个更廉价的显微镜。

贝茨的灵感来自于加州大学旧金山分校的研究生哈里森·刘(Harrison Liu)等人于2013 年做出的乐高显微镜——LegoScope。但LegoScope 现实上并不能算一个「低成本的」显微镜,它仍需要用到定制的3D 影印部件。

LegoScope,图片泉源:Synapse

而贝茨等人的乐高显微镜则有所差异。他们的显微镜中,只有两个元件不是乐高积木——高倍物镜与低倍物镜。他们将iPhone 5 的相机模组中的塑胶镜片用作高倍物镜,低倍物镜则是一枚玻璃透镜。

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「从相机模组中小心地星散出镜片后,我们用透明胶带将它毗邻到了乐高积木上。」贝茨在论文中写到。

蒂莫·贝茨,图片泉源:Ars Technica

对于照明,他们使用了一种整合了LED 的特殊乐高积木,另外他们还将一张薄纸放置在LED 与样品之间,作用类似于摄影灯上的柔光灯罩。

你可能会好奇,用乐高积木来做显微镜,最难完成的是哪一部门呢?谜底可能会是:物镜支架。

经由一番研究,贝茨和他的同事将齿条与蜗杆组合在一起,使得用户可以调整焦距。

「虽然物镜支架是显微镜的所有单个部件中最小的,但它对于结构的强度和稳固性的要求却是最高的。」贝茨说道,「因此,这部门的搭建应该由更年长的、更有履历的孩子来完成,至少要有成年人的陪同,以防止在搭建显微镜的早期阶段就泛起错误。」

完成显微镜的设计后,贝茨在一组9 至13 岁的儿童的辅助下测试了他们的DIY 显微镜。

他们一起搭建了显微镜并举行了一些实验。这个DIY 显微镜很好地辅助了这群小同伙探索微观天下,而且让他们领会了显微镜的事情原理。

「对科学的领会不仅有助于举行决议,还可以为一样平常生涯带来许多利益,例如培育解决问题的头脑和能力。」贝茨说。

网友评论

8条评论
  • 2021-10-15 00:09:14

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  • 2021-12-20 00:05:11

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  • 2021-12-24 00:09:28

    美国财政部现在预计4 - 6月将发债4,630亿美元,较2月预估值增添约3,680亿美元,那时财政部预计二季度可流通债券净刊行量为950亿美元。美财政部还将6月尾的现金余额预估值上调至8,000亿美元,比此前预期值凌驾约3,000亿美元。大家看看我!求带

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