MICROSCOPIE

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Résolution

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Microscope visuel

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Microscope universel Axioplan

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Éclairages en fond clair et en fond noir

Éclairages en fond clair et en fond noir
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La révolution qui consiste, à la fin du xvie siècle, à regarder « à la loupe » non plus directement un objet, mais son image agrandie est à l'origine de la microscopie. L'étymologie (du grec mikros, petit, et skopein, examiner) renvoie à l'examen d'objets ou de détails d'objets à peine perceptibles ou invisibles à l'œil nu. La microscopie s'est ensuite progressivement imposée comme une technique d'observation indispensable pour accéder aux propriétés de la matière, inanimée ou vivante.

En introduisant de nouveaux modes d'observation et grâce à une perception de plus en plus fine, jusqu'à l'échelle atomique, la microscopie a ainsi bouleversé notre culture scientifique. Dans le seul domaine de la biologie, les illustrations sont nombreuses : c'est un microscope que Pasteur utilise pour découvrir les micro-organismes de la fermentation et en suivre l'évolution. L'importance de la microscopie optique dans les sciences de la vie à la fin du xixe siècle s'est encore confirmée au cours du xxe siècle grâce à de nouveaux microscopes. Toujours dans ce domaine, c'est la microscopie électronique qui a permis de progresser rapidement dans l'étude des ultrastructures.

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Résolution des différents instruments de microscopie. 

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Le mode de production des images, leurs supports physiques, la nature et le traitement de l'information qu'elles contiennent ont conditionné l'évolution de la microscopie. L'image d'un objet résulte de la saisie d'informations caractéristiques de l'objet (forme, contour, couleur, etc.). Ces informations sont véhiculées par un rayonnement qui interagit avec l'objet. La production d'images par les microscopes traditionnels suppose donc :

– une source de rayonnement et un dispositif d'éclairage de l'objet ;

– une optique de transmission assurant la fonction d'agrandissement,

– un détecteur traduisant l'image sur un support (œil, plaque photographique, écran d'ordinateur pour des images numérisées) ;

L'image obtenue est généralement soumise à l'analyse et à l'interprét [...]

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Écrit par :

  • : professeur à la faculté des sciences de Luminy, université d'Aix-Marseille, directeur du laboratoire de physique des états condensés
  • : directeur de recherche au C.N.R.S., responsable du laboratoire de microscopie cellulaire et moléculaire de l'Institut Gustave-Roussy, Villejuif
  • : directeur honoraire de l'Institut d'optique théorique et appliquée de Paris, professeur honoraire au Conservatoire national des arts et métiers
  • : directeur de recherche deuxième classe au C.N.R.S., responsable de l'équipe transport membranaire et fonctions lymphocytaires
  • : directeur de recherche au C.N.R.S., Institut d'optique d'Orsay, professeur à l'Institut d'optique, responsable du laboratoire de microscopie, université de Paris-XI, Orsay.
  • : maître de recherche au C.N.R.S.
  • : directeur de recherche au C.N.R.S., responsable du groupe microscopie électronique, analytique et quantitative du laboratoire de physique des solides, Orsay

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Autres références

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MICROSCOPE, en bref

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Il est difficile de dater avec précision la naissance du microscope. En 1615, Galilée (1564-1642) utilise un instrument à deux lentilles pour observer de petits objets et, en 1625, l'Accademia dei Lincei, à Rome, propose le mot microscopium. Les premiers microscopes présentent de graves défauts et les résultats sont décevants. Ils s'améli […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microscope-en-bref/#i_24395

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  • Jacques BEJOT, 
  • Michel DESMAZEAUD, 
  • Didier LAVERGNE, 
  • Daniel MAZIGH
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Dans le chapitre « L'identification »  : […] Dans de nombreux cas, un diagnostic de présomption peut être porté dès le stade de collection du produit infecté à analyser ; l'examen microscopique extemporané des préparations non fixées (bactéries immobiles ou présentant une mobilité particulière, portant éventuellement une capsule identifiable par sa réfringence, présence de spores, etc.), puis l'examen après fixation et colorations standards […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bacteriologie/#i_24395

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Dans le chapitre « Constituants »  : […] M. C. Stopes a défini clairement, dès 1919, quatre constituants essentiels visibles à l'œil nu ( lithotypes ) : – le fusain , fibreux et pulvérulent, ressemblant à du charbon de bois ; – le durain , dur et compact, à cassure mate et granuleuse ; – le clarain , compact, à cassure unie, légèrement brillante ; – l […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/charbon-geologie/#i_24395

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Savant anglais qui fut l'un des esprits les plus féconds du xvii e siècle. Élève à Oxford, Robert Hooke attire, par sa remarquable dextérité et son esprit inventif, l'attention de Robert Boyle qui l'engage comme assistant dans son laboratoire (1655) et avec lequel il construit sa machine pneumatique. Cette machine permit à Boyle d'effectuer des e […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/robert-hooke/#i_24395

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Les nanosciences – et leurs conséquences, les nanotechnologies – qui explorent les matériaux à l’échelle du nanomètre (le milliardième de mètre), connaissent des progrès rapides grâce à une importante mobilisation de chercheurs et de moyens au carrefour de la recherche fondamentale et des développements industriels. Une des caractéristiques essentielles des nanomatériaux est l’extrême sensibilité […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/led-a-nanofils/#i_24395

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Médecin et biologiste italien né le 10 mars 1628 à Crevalcore, près de Bologne (États pontificaux), mort le 30 novembre 1694 à Rome. Marcello Malpighi entre en 1646 à l'université de Bologne dont il est docteur en médecine et en philosophie en 1653. Nommé enseignant dans son alma mater , il y poursuit aussitôt ses recherches en anatomie et en médecine. En 1656, le grand-duc d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marcello-malpighi/#i_24395

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Dans le chapitre « Révolution mécaniste et triomphe de l'hypothèse corpusculaire »  : […] Chez Aristote, qui s'oppose aux atomistes, la matière apparaît relativisée ; elle se trouve engagée dans une hiérarchie des matières et des formes, toute instance de réalité se proposant à la fois comme matière de la forme supérieure et forme de la matière inférieure. Alors que l'atome est une matière absolue, la matière d'Aristote évoque plutôt la « matière première » de l'artiste ou de l'artisa […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/materialisme/#i_24395

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  • Bernard PIRE
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Physicien britannique qui a mis au point le microscope à interférence. Thomas Ralph Merton est né le 12 janvier 1888 à Wimbledon (banlieue sud-ouest de Londres), dans une famille qui avait fait fortune dans le commerce des métaux. Après des études à Oxford, il fonde un laboratoire privé à Londres et y effectue à partir de 1910 des recherches sur la spectroscopie. Durant la Première Guerre mondiale […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/thomas-ralph-merton/#i_24395

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La publication de Micrographia , or Some Physiological Descriptions of Minute Bodies Made by Magnifying Glasses , en 1665, a été une étape fondamentale dans l’initiation des recherches fondées sur l’usage du microscope, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/micrographia/#i_24395

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PÉDOLOGIE

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  • Marcel JAMAGNE
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Dans le chapitre « Études micromorphologiques »  : […] Après imprégnation de petits volumes non perturbés d'horizons par des résines synthétiques fluides que l'on fait durcir ensuite, il est possible de fabriquer des lames de 20 μm d'épaisseur seulement. À travers ces lames minces, des observations sont menées à la loupe binoculaire et au microscope optique à des grossissements de 10 à 500 fois. L'utilisation de la lumière polarisée et de pigments fl […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pedologie/#i_24395

PRIX NOBEL DE CHIMIE 2017

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ROHRER HEINRICH (1933-2013)

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Né le 6 juin 1933 à Buchs (Suisse), Heinrich Rohrer fit ses études à l'Institut fédéral de technologie de Zurich et y obtint son doctorat en 1960. Après deux années de recherche à l'université Rutgers (New Jersey), il fut engagé par le laboratoire de recherche I.B.M. de Roschliken, près de Zurich. À partir de 1978, il développa avec Gerd Binnig un nouveau type de microscope électronique. La micros […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/heinrich-rohrer/#i_24395

RUSKA ERNST (1906-1988)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
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Né le 25 décembre 1906 à Heidelberg (Allemagne), Ernst Ruska fit ses études à l'université technique de Munich et à l'université de Berlin. En 1928, encore jeune étudiant sous la direction de Max Knoll dans le laboratoire du professeur Matthias à Berlin, il parvint à focaliser un faisceau d'électrons par une lentille électromagnétique ; en y adjoignant une seconde lentille, il réalisa en 1931 le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ernst-ruska/#i_24395

SORBY HENRY CLIFTON (1826-1908)

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  • Pierre MOYEN
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Géologue anglais, né à Woodbourne et mort à Sheffield, qui, par ses études sur les roches en lames minces, a mérité le nom de père de la pétrographie microscopique. Les premières recherches de Henry Clifton Sorby concernent l'agriculture, et, en 1847, il publie un article sur l'utilisation du soufre et du phosphore dans les engrais. Puis, il s'intéresse à la géologie, et son premier article sur l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henry-clifton-sorby/#i_24395

TISSUS ANIMAUX

  • Écrit par 
  • Roger MARTOJA, 
  • Jean RACADOT
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Dans le chapitre « Établissement de la notion de tissu »  : […] Les tissus ne peuvent guère s'étudier actuellement qu'avec des moyens instrumentaux, et leur observation détaillée requiert en particulier l'usage du microscope. Cependant, la notion de tissu s'est établie indépendamment de l'examen microscopique : les anatomistes ont remarqué assez tôt que les organes sont constitués de parties solides d'aspect membraneux, dont certaines semblent avoir une textu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/tissus-animaux/#i_24395

VAN LEEUWENHOEK ANTONIE (1632-1723)

  • Écrit par 
  • Pierre NICOLLE
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La même année que son ami Jan Vermeer, Antoine van Leeuwenhoek naît à Delft. Après quelques années d'étude dans un collège de Leyde, il est placé comme apprenti chez un drapier d'Amsterdam. Reçu maître drapier lui-même, il s'installe, en 1649, dans sa ville natale, à l'enseigne de la Tête d'or ( Het Gouden Hoofd ). C'est sans doute en exerçant son métier qu'il cherche à amél […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antoine-van-leeuwenhoek/#i_24395

VIE

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  • Georges CANGUILHEM
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ZOOLOGIE (HISTOIRE DE LA)

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Dans le chapitre « La révolution technique du microscope »  : […] Les observations permises par le microscope (un appareil qui n'est, à ses débuts, qu'une simple lentille) ouvrent toute une série de champs entièrement nouveaux en zoologie et contribuent à lui donner un statut de véritable science. Avec cet outil, on découvre avec étonnement que l'anatomie d'animaux très petits est aussi complexe que celle des plus grands. Les magnifiques planches de puces, de p […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/zoologie-histoire-de-la/#i_24395

Voir aussi

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Pour citer l’article

Frank SALVAN, Étienne DELAIN, Pierre FLEURY, Jean DAVOUST, Georges NOMARSKI, Jean-Paul THIÉRY, Christian COLLIEX, « MICROSCOPIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 mai 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/microscopie/