История создания микроскопа
Хотя первые увеличительные линзы, на основе которых собственно и работает световой микроскоп, археологи находили еще при раскопках древнего Вавилона, тем не менее, первые микроскопы появились в Средневековье. Что интересно, среди историков нет согласия по поводу того, кто первым изобрел микроскоп. Среди кандидатов на эту почтенную роль такие известные ученые и изобретатели как Галилео Галилей, Христиан Гюйгенс, Роберт Гук и Антонии ван Левенгук.
Стоит также упомянуть итальянского врача Г. Фракосторо, который еще в далеком 1538 году первым предложил совместить несколько линз, чтобы получить больший увеличительный эффект. Это еще не было созданием микроскопа, но стало предтечей его возникновения.
А в 1590 году некто Ханс Ясен, голландский мастер по созданию очков заявил, что его сын – Захарий Ясен – изобрел первый микроскоп, для людей Средневековья такое изобретение было сродни маленькому чуду. Однако, ряд историков сомневается в том, является ли Захарий Ясен истинным изобретателем микроскопа. Дело в том, что в его биографии немало темных пятен, в том числе пятен и на его репутации, так современники обвиняли Захарию в фальшивомонетчестве и краже чужой интеллектуальной собственности. Как бы там ни было, но точно узнать был ли Захарий Ясен изобретателем микроскопа или нет, мы, к сожалению, не можем.
А вот репутация Галилео Галилея в этом плане безупречна. Этого человека мы знаем, прежде всего, как, великого астронома, ученого, гонимого католической церковью за свои убеждения о том, что Земля вращается вокруг , а не наоборот. Среди важных изобретений Галилея – первый телескоп, с помощью которого ученый проник своим взором в космические сферы. Но сфера его интересов не ограничивалась лишь звездами и планетами, ведь микроскоп, это по сути тот же телескоп, но только наоборот. И если с помощью увеличительных линз можно наблюдать за далекими планетами, то почему бы не обратить их мощь в другое направление – изучить то, что находится у нас «под носом». «Почему бы и нет», – наверное, подумал Галилей, и вот, в 1609 году он уже представляет широкой публике в Академии деи Личеи свой первый составной микроскоп, который состоял из выпуклой и вогнутой увеличительных линз.
Старинные микроскопы.
Позднее, спустя 10 лет, голландский изобретатель Корнелиус Дреббель усовершенствовал микроскоп Галилея, добавив в него еще одну выпуклую линзу. Но настоящую революцию в развитии микроскопов совершил Христиан Гюйгенс, голландский физик, механик и астроном. Так он первым создал микроскоп с двухлинзовой системой окуляров, которые регулировались ахроматически. Стоит заметить, что окуляры Гюйгенса применяются и по сей день.
А вот знаменитый английский изобретатель и ученый Роберт Гук навеки вошел в историю науки, не только как создатель собственного оригинального микроскопа, но и как человек, сделавший при его помощи великое научное открытие. Именно он первым увидел через микроскоп органическую клетку, и предположил, что все живые организмы состоят из клеток, этих мельчайших единиц живой материи. Результаты своих наблюдений Роберт Гук опубликовал в своем фундаментальном труде – Микрографии.
Опубликованная в 1665 году Лондонским королевским обществом, эта книга тут же стала научным бестселером тех времен и произвела подлинный фурор в научном сообществе. Еще бы, ведь в ней имелись гравюры с изображением увеличенной в микроскоп , вши, мухи, клетки растения. По сути, этот труд представлял собой удивительное описание возможностей микроскопа.
Интересный факт: термин «клетка» Роберт Гук взял потому, что клетки растений ограниченные стенами напомнили ему монашеские кельи.
Так выглядел микроскоп Робета Гука, изображение из «Микрографии».
И последним выдающимся ученым, который внес свой вклад в развитие микроскопов, был голландец Антонии ван Левенгук. Вдохновленный трудом Роберта Гука, «Микрографией», Левенгук создал свой собственный микроскоп. Микроскоп Левенгука, хотя и обладал лишь одной линзой, но она была чрезвычайно сильной, таким образом, уровень детализации и увеличения у его микроскопа был лучшим на то время. Наблюдая в микроскоп живую природу, Левенгук сделал множество важнейших научных открытий в биологии: он первым увидел эритроциты, описал бактерии, дрожжи, зарисовал сперматозоиды и строение глаз насекомых, открыл и описал многие их формы
Работы Левенгука дали огромный толчок к развитию биологии, и помогли привлечь внимание биологов к микроскопу, сделали его неотъемлемой частью биологических исследований, аж по сей день. Такая в общих чертах история открытия микроскопа
Камера-обскура
Заканчивая разговор об оптических инструментах, необходимо упомянуть камеру-обскуру, изобретенную в 1420 г. итальянским инженером Дж. Фонтаной. Камера-обскура является простейшим оптическим приспособлением, позволяющим получать на экране изображения предметов. Это темный ящик с небольшим отверстием в одной из стенок, перед которым помещают рассматриваемый объект. Исходящие от него лучи света проходят через отверстие и создают на противоположной стене ящика (экране) перевернутое изображение объекта.
В 1558 г. итальянец Дж. Порта приспособил камеру-обскуру для исполнения рисунков. Ему же принадлежит идея применения камеры-обскуры для проецирования рисунков, помещенных у отверстия камеры и сильно освещаемых свечами или солнцем.
Микроскопы представляют собой оптические приборы, используемые для многократного увеличения рассматриваемых объектов. С помощью этих приборов определяются размеры, форма и строение мельчайших частиц, которые невозможно увидеть невооруженным глазом.
Микроскопы – незаменимое оптическое оборудование для таких сфер деятельности, как медицина, биология, ботаника, электроника и геология, так как на результатах исследований основываются научные открытия, ставится правильный диагноз и разрабатываются новые препараты.
Создатель телескопа Галилей в 1610 году обнаружил, что в сильно раздвинутом состоянии его зрительная труба позволяет сильно увеличить мелкие предметы.
Рисунок 118. Первые микроскопы:Янсена,А. Левенгука, Роберта Гука
Его можно считать изобретателем микроскопа, состоящего из положительной и отрицательной линз. Более совершенным инструментом для наблюдения микроскопических предметов является простой микроскоп. Когда появились эти приборы, в точности неизвестно. В самом начале XVII века несколько таких микроскопов изготовил очковый мастер Захария Янсен из Миддельбурга.
Первые выдающиеся открытия были сделаны как раз с помощью простого микроскопа. В середине XVII века блестящих успехов добился голландский естествоиспытатель Антони Ван Левенгук. В течение многих лет Левенгук совершенствовался в изготовлении крохотных (иногда меньше 1 мм в диаметре) двояковыпуклых линзочек, которые он изготавливал из маленького стеклянного шарика, в свою очередь получавшегося в результате расплавления стеклянной палочки в пламени. Затем этот стеклянный шарик подвергался шлифовке на примитивном шлифовальном станке. На протяжении своей жизни Левенгук изготовил не менее 400 подобных микроскопов. Один из них, хранящийся в университетском музее в Утрехте, дает более чем 300-кратное увеличение, что для XVII века было огромным успехом.
В начале XVII века появились сложные микроскопы, составленные из двух линз. Изобретатель такого сложного микроскопа точно не известен, но многие факты говорят о том, что им был голландец Корнелий Дребель, живший в Лондоне и находившийся на службе у английского короля Иакова I. В сложном микроскопе было два стекла: одно — объектив — обращенное к предмету, другое — окуляр — обращенное к глазу наблюдателя. В первых микроскопах объективом служило двояковыпуклое стекло, дававшее действительное, увеличенное, но обратное изображение. Это изображение и рассматривалось при помощи окуляра, который играл, таким образом, роль лупы, но только лупа эта служила для увеличения не самого предмета, а его изображения. В1663 году микроскоп Дребеля был усовершенствован английским физиком Робертом Гуком, который ввел в него третью линзу, получившую название коллектива. Этот тип микроскопа приобрел большую популярность, и большинство микроскопов конца XVII — первой половины VIII века строились по его схеме.
Правила работы
Приступая к работе с микроскопом, необходимо усвоить несколько несложных правил и подготовить некоторые приборы и вещества. Вам понадобятся предметное и покровное стекла, пипетка, пинцет, игла, а также вода, спирт, водный раствор йода (для окраски). Продаются готовые наборы для работы с микроскопом, которые вы можете использовать в своих исследованиях. В зависимости от специализации в набор могут входить и готовые микропрепараты, некоторые из них перечислены ниже.
Первое, что надо сделать, — это удобно разместить микроскоп на столе, возле окна. Будет еще лучше, если рядом вы поставите яркую настольную лампу. Поверните микроскоп ручкой штатива к себе.
Теперь нужно добиться правильного освещения. Для этого смотрите в окуляр и поверните зеркальце под предметным столиком к окну или другому источнику света так, чтобы отраженные от зеркала лучи попадали в объектив, а поле зрения в окуляре было наиболее освещенным.
Положите предмет, который собираетесь рассмотреть, на предметный столик — прямо над отверстием. Вращая винт и наблюдая сбоку за расстоянием между объективом и объектом, опустите объектив почти до соприкосновения с объектом. Готово!
Ну а теперь смотрите в окуляр и очень медленно вращайте на себя и от себя винт фокусировки, пока изображение не станет четким.
Поделиться ссылкой
Кто же сделал первый в мире микроскоп?
XVII век считается «золотым веком» в развитии микроскопов. В 1619 году другой голландский изобретатель по имени Корнелиус Дреббель создал первый микроскоп с выпуклой линзой. Вскоре его соотечественник Кристиан Гюйгенс представил более сложную модель устройства с возможностью регулировки окуляров.
Поэтому точно ответить на вопрос, кто сделал первый микроскоп, невозможно. Простое человеческое любопытство — начало всего
Евклид был одним из первых, кто обратил внимание на уникальные свойства стекла, а после него, на протяжении веков, различные естествоиспытатели постепенно открывали новые горизонты в оптике и способствовали созданию и совершенствованию первых оптических микроскопов
Многие считают, что изобретателем микроскопа является Энтони ван Левенгук.
Конструктор микроскопов Энтони ван Левенгук.
Неслучайно первое использование микроскопа связано с именем Левенгука. Он был первым, кто создал устройство с большим объективом, что позволило ему добиться очень высокого для того времени качества изображения.
Интересен факт, что Левенгука поначалу сложно было назвать ученым. Его основная профессия заключалась в продаже текстиля в магазине шерсти. Левенгук определил качество своего имущества с помощью большого увеличительного стекла, внимательно изучив структуру холста. Рассказывают, что однажды купец направил свой бокал на каплю росы и, увидев на ней «стадо зверюшек», серьезно испугался и удивился. Однако любопытство взяло верх над страхом и недоумением, и Левенгук стал регулярно наблюдать за жизнью этих живых существ. Он подробно описал их и сообщил о своем открытии представителям Королевского общества в Лондоне.
Так человечество узнало о мельчайших микроорганизмах, которые впоследствии были названы бактериями. Специалисты прониклись к талантливому суконнику большим уважением и приняли его в свое сообщество, полностью изменив его жизнь. Исходя из этого, мы можем с уверенностью сказать, что Левенгук — первый ученый, который наблюдал за жизнью микроорганизмов через микроскоп.
Микроскопы в 21 веке
Сегодня в науке используются достаточно мощные приборы, включая электронные. По принципу действия они напоминают световые. Однако в таких устройствах вместо светового потока через образец проходят электроны. При этом вместо стеклянных линз применяются магниты. Однако магнитным линзам были присущи аберрации, которые размывали картину. При этом исследователям удалось найти способ ее восстановления. За счет этого из схемы удалось исключить магниты, что помогло избавиться от искажений.
С каждым годом такие устройства все больше совершенствуются. Первые изделия, созданные Janssens, увеличили объекты в 9 раз. В настоящее время самый мощный микроскоп дает возможность увеличивать объекты в 200 тысяч раз.
В 2014 года команда исследователей придумала очень сильное устройство, которое позволяет следить за развитием белков внутри клеток. За эту разработку ученым была присуждена Нобелевская премия по химии. Исследователи уверены, что это изобретение поможет справляться с самыми сложными патологиями, включая болезнь Альцгеймера.
Сегодня в лабораториях применяют всевозможные флуоресцентные метки и поляризованные фильтры для изучения образцов. Для обработки изображений, которые не видны человеческому глазу, используются компьютеры. Также к современным разработкам относятся отражающие, конфокальные, фазово-контрастные и ультрафиолетовые устройства. Такие приборы помогают видеть даже один атом.
Микроскоп представляет собой сложное устройство, которое сыграло важную роль в развитии самых разных отраслей науки и техники. Первые прототипы таких приборов появились еще в древние времена. Однако впоследствии ученые приложили много усилий для их совершенствования.
Первые шаги в развитии микроскопии
С развитием науки и технологий, люди всегда стремились исследовать и понять окружающий их мир в мельчайших деталях. Однако, до появления микроскопа возможности для таких исследований были ограничены. Все изменилось в XVI веке, когда на свет появился первый прототип микроскопа.
В 1590 году два голландских очковника, Якоб Метиус (Jacob Metius) и Захариас Йансен (Zacharias Janssen), случайно создали основу для развития оптической микроскопии. Они собрали устройство, состоящее из нескольких линз, которое позволяло увеличивать изображение объекта.
Следующим значимым шагом в развитии микроскопии стало открытие роберт Гука (Robert Hooke) в 1665 году. Он разработал и изготовил микроскоп с более качественными линзами и улучшенной оптикой. Гук использовал свой микроскоп для изучения биологической системы, такой как растительные клетки.
Однако, наиболее значимым прорывом было открытие итальянского анатома Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi) в конце XVII века. Он разработал метод окрашивания тканей, позволяющий рассматривать их под микроскопом. Благодаря этому открытию, Мальпиги смог изучить структуру органов и тканей на микроскопическом уровне, открывая новые горизонты в науке.
- В 1673 году Роберт Гук опубликовал свою книгу «Микроскопическая исследования». В ней он подробно описал свои наблюдения, сделанные с помощью микроскопа, и внес значительный вклад в развитие микробиологии и анатомии.
- Также, в это время был разработан и улучшен сам микроскоп. Отсутствие требований к технической документации и патентной защите позволило множеству ученых разрабатывать собственные модели и улучшать существующие.
- Световой микроскоп стал широко применяться в научных исследованиях, объединив в себе различные области науки, такие как микробиология, биология, анатомия и многие другие.
Таким образом, благодаря усилиям многих ученых и изобретателей, первые шаги были сделаны в развитии микроскопии. Классический световой микроскоп стал неотъемлемой частью научных исследований и открытий, открывая нам новые горизонты микромира.
Система окуляров К. Гюйгенса и дальнейшее развитие устройства
Создание этой системы стало большим шагом в развитии микроскопов. Удалось получить бесцветное изображение, что позволило повысить четкость исследуемых объектов. В начале 17 века ученый К. Дребель создал сложный микроскоп, состоящий из двух линз: первая направлена на объект, вторая — на глаз исследователя.
При этом первые использовали двояковыпуклые очки, которые давали перевернутое увеличенное изображение. Роберт Гук улучшил устройство в 1661 году, добавив еще одну линзу. Этот тип стал самым популярным для большинства моделей микроскопов до середины 18 века. Другой изобретатель, Энтони Ван Левенгук, также считается изобретателем микроскопа. Причина в его огромном вкладе в развитие рассматриваемого устройства. В свободное время полировал линзы. Несмотря на относительно небольшие размеры, увеличение было потрясающим: 350-400 раз.
Слайд 6Сложные микроскопы, созданные из двух линз, появились в начале 17
века. Многие факты свидетельствуют о том, что изобретателем сложного микроскопа
был голландец К. Дребель, состоявший на службе у короля Англии Иакова I. Микроскоп Дребеля имел два стекла, одно (объектив) было обращено к изучаемому предмету, другое (окуляр) — обращено к глазу наблюдателя. В 1633 году английский физик Р. Гук усовершенствовал микроскоп Дребеля, дополнив его третьей линзой, названной коллективом. Такой микроскоп получил большую популярность, по его схеме изготавливалось большинство микроскопов конца 17-го и начала 18-го веков. Рассматривая под микроскопом тонкие срезы животных и растительных тканей, Гук открыл клеточное строение организмов.
Как был изобретен микроскоп
Другим претендентом на звание изобретателя микроскопа был Галилео Галилей. Он разработал occhiolino (оккиолино), или составной микроскоп с выпуклой и вогнутой линзами в 1609 г. Галилей представил свой микроскоп публике в Академии деи Линчеи, основанной Федерико Чези в 1603 г. Изображение трх пчел Франческо Стеллути было частью печати Папы Урбана VIII и считается первым опубликованным микроскопическим символом (см. Stephen Jay Gould, The Lying stones of Marrakech, 2000). Кристиан Гюйгенс, другой голландец, изобрел простую двулинзовую систему окуляров в конце 1600-х, которая ахроматически регулировалась и, следовательно, стала огромным шагом вперед в истории развития микроскопов. Окуляры Гюйгенса производятся и по сей день, но им не хватает широты поля обзора, а расположение окуляров неудобно для глаз по сравнению с современными широкообзорными окулярами
Антон Ван Левенгук (16321723) считается первым, кто сумел привлечь к микроскопу внимание биологов, несмотря на то, что простые увеличительные линзы уже производились с 1500-х годов, а увеличительные свойства наполненных водой стеклянных сосудов упоминались ещ древними римлянами (Сенека). Изготовленные вручную, микроскопы Ван Левенгука представляли собой очень небольшие изделия с одной очень сильной линзой
Они были неудобны в использовании, однако позволяли очень детально рассматривать изображения лишь из-за того, что не перенимали недостатков составного микроскопа (несколько линз такого микроскопа удваивали дефекты изображения). Понадобилось около 150 лет развития оптики, чтобы составной микроскоп смог давать такое же качество изображения, как простые микроскопы Левенгука. Так что, хотя Антон Ван Левенгук был великим мастером микроскопа, он не был его изобретателем вопреки широко распространнному мнению.http://ru.wikipedia.org/wiki/световой микроскоп
Первый микроскоп был сконструирован отнюдь не профессиональным ученым, а любителем, торговцем мануфактурой Антони Ван Левенгуком, жившим в Голландии в XVII веке. Именно этот пытливый самоучка первым взглянул через сделанный им самим прибор на капельку воды и увидел тысячи мельчайших существ, названных им латинским словом animalculus (маленькие звери). За свою жизнь Левенгук успел описать более двухсот видов зверушек, а изучая тонкие срезы мяса, фруктов и овощей, он открыл клеточную структуру живой ткани. За заслуги перед наукой Левенгук в 1680 году был избран действительным членом Королевского общества, а чуть позже стал академиком и Французской Академии наук.
Микроскопы Левенгука, которых за свою жизнь он собственноручно изготовил более трех сотен, представляли собой небольшую, величиной с горошину, сферическую линзу, вставленную в оправу. Микроскопы имели предметный столик, положение которого относительно линзы можно было настраивать с помощью винта, а вот подставки или штатива у этих оптических приборов не было их нужно было держать в руках. С точки зрения сегодняшней оптики, прибор, который называется микроскопом Левенгука, является не микроскопом, а очень сильной лупой, поскольку его оптическая часть состоит только из одной линзы.http://www.foto.ru/articles/?article_mic… ссылка появится после проверки модератором История микроскопа Разработал в России первый ахроматический микроскоп (около 1784 года) Франц Ульрих Теодор Эпинус, нем. Aepinus, (2(13) декабря 1724, Росток 10(22) августа 1802, Дерпт, ныне Тарту) российский физик, член Петербургской Академии наук (1756).http://ru.wikipedia.org/wiki/Эпинус,_Фра…
Какое значение имело изобретение микроскопа? История изобретения микроскопа
Микроскопом называется уникальный прибор, призванный увеличивать микроизображения и измерять размеры объектов или структурные образования, наблюдаемые через объектив. Эта разработка удивительна, а значение изобретения микроскопа чрезвычайно велико, ведь без него не существовало бы некоторых направлений современной науки. И отсюда поподробнее.
Микроскоп — родственное телескопу устройство, которое применяется для совершенно других целей. С помощью него удается рассмотреть структуру объектов, которые невидимы глазом. Он позволяет определять морфологические параметры микрообразований, а также оценивать их объемное расположение. Потому даже сложно представить, какое значение имело изобретение микроскопа, и как его появление повлияло на развитие науки.
Кто придумал первый сложный микроскоп?
Существует мнение, что оптическое устройство изобрел не Левенгук, а Роберт Гук, который в 1661 году усовершенствовал модель Гюйгенса, добавив к ней дополнительную линзу. Полученный тип прибора стал одним из наиболее популярных в научной среде и широко использовался до середины XVIII столетия.
В дальнейшем свою руку к развитию микроскопа прикладывали многие изобретатели. В 1863 году Генри Сорби придумал поляризационное устройство, позволявшее исследовать метеориты, а в 1870-х годах Эрнст Аббе разработал теорию микроскопов и открыл безразмерную величину «число Аббе», что способствовало изготовлению более совершенного оптического оборудования.
Ранние микроскопы
Первые микроскопы Janssen были составными микроскопами, в которых использовалось как минимум две линзы. Объектив располагается близко к объекту и создает изображение, которое снимается и дополнительно увеличивается с помощью второго объектива, называемого окуляром.
Музей Мидделбурга владеет одним из первых микроскопов Янссена, датируемым 1595 годом. В нем было три предметных стекла для разных линз без штатива, и он был способен увеличивать в три-девять раз больше, чем реальный размер объекта. Новости о микроскопах быстро распространились по Европе.
Галилео Галилей вскоре улучшил конструкцию составного микроскопа в 1609 году. Галилей назвал свое устройство подмигиванием или «глазком».
Английский ученый Роберт Гук также усовершенствовал микроскоп и изучил структуру снежинок, блох, вшей и растений. Гук исследовал структуру пробки и придумал термин «клетка» от латинского Cella, что означает «маленькая комната», потому что он сравнил клетки, которые он видел на пробке, с маленькими комнатами, в которых жили монахи. В 1665 году он подробно изложил свои наблюдения в книге «Микрография».
Микроскоп Гука около 1670 г
Ранние составные микроскопы обеспечивали гораздо большее увеличение, чем микроскопы с одной линзой. Однако при этом они больше искажали изображение объекта. Голландский ученый Антуан ван Левенгук в 1670 году разработал мощные микроскопы с одной линзой. Используя свое изобретение, он первым описал сперму собак и людей. Он также изучал дрожжи, эритроциты, бактерии во рту и простейшие. Однообъективные микроскопы Levenguk могут увеличивать в 270 раз реальный размер рассматриваемого объекта. После ряда усовершенствований в 1830-х годах этот тип микроскопа стал очень популярным.
Ученые также разработали новые способы подготовки и окрашивания образцов. В 1882 году немецкий врач Роберт Кох представил свое открытие микробактерии туберкулеза, бациллы, ответственной за туберкулез. Кох продолжал использовать свою технику окрашивания для выделения бактерий, вызывающих холеру.
Лучшие микроскопы приближались к пределу увеличения в начале 20 века. Традиционный (световой) оптический микроскоп не может увеличивать объекты меньше длины волны видимого света. Но в 1931 году этот теоретический барьер был преодолен с созданием электронного микроскопа двумя немецкими учеными, Эрнстом Руска и Максом Кноллем
Изобретение и усовершенствование микроскопа
Развитие оптики позволило сконструировать в XVII в. микроскоп — прибор, оказавший поистине революционное действие на развитие биологии. Микроскопия открыла для исследователей мир простейших и бактерий. Изучение доселе недоступных деталей строения животных, растений и грибов показало, что в основе всего живого лежит универсальное крошечное образование — клетка.
К микроскопам в современном понимании относится лишь «сложный» микроскоп — прибор, состоящий из двух систем линз: окуляра и объектива. Но на заре микроскопии широко использовались и «простые» микроскопы, которые сегодня мы назвали бы лупой. Один из первых сложных микроскопов был сконструирован в 1609-1610 гг. Галилеем как видоизмененный телескоп. Современный сложный микроскоп ведет свое происхождение от английских или голландских двухлинзовых микроскопов начала XVII в. Объекты в них рассматривались при дневном освещении в падающем свете; приспособления для наведения на фокус отсутствовали.
Один из первых микроскопов привычного нам вида
Первое крупное усовершенствование сложного микроскопа связано с именем английского физика Роберта Гука (1635-1703). Улучшения затронули как оптику, так и особенности механической конструкции. Принципиально новой явилась и придуманная ученым система искусственного освещения объекта.
Развитие микроскопии в XVIII столетии шло главным образом по пути улучшения конструкции механических частей. Тубус, несущий линзы, укреплялся теперь подвижно на особой колонке, его передвижение обеспечивалось специальным винтом с нарезкой.
Совершенствование микроскопа Гуком
Прежде всего, Гук сделал трубу — трубу — наклонную. Чтобы не зависеть от солнечных дней, которых в Англии мало, он установил перед светильником масляную лампу оригинального дизайна. Однако солнце все равно светило намного ярче. Поэтому пришла мысль усилить и сконцентрировать световые лучи от лампы. Так появилось следующее изобретение Гука: большой стеклянный шар, наполненный водой, и специальная линза за ним. Такая оптическая система увеличивала яркость освещения в сотни раз.
Предприимчивый Гук легко справился со всеми возникающими на его пути трудностями. Например, когда ему нужно было сделать очень маленькую линзу идеально круглой формы, он окунул кончик иглы в расплавленное стекло, а затем быстро удалил его — на кончике иглы блестела капля. Гук немного отшлифовал, и линза была готова. А когда возникла необходимость улучшить качество изображения в микроскопе, Гук вставил третью, коллективную, между двумя традиционными объективами — объективом и окуляром, и изображение стало четче, а поле зрения увеличилось.
Когда микроскоп был готов, Гук начал наблюдать. Свои находки он описал в своей книге «Микрография», изданной в 1665 году. За 300 лет она переиздавалась десятки раз. Помимо описаний, он содержал прекрасные иллюстрации — гравюры самого Гука.
История микроскопа
История Микроскопа начинается с создания так называемого Составного Микроскопа, это означает, что он родился из идеи смешивания 2-х и более линз для того, чтобы иметь возможность изучать все необходимые объекты в гораздо более широком масштабе. .
Согласно такому определению, кульминация истории микроскопа должна была начаться в XNUMX веке, возможно, с созданием человека по имени Захария Янссен.
Однако очень важно учитывать, что до создания микроскопа часто использовались увеличительные линзы, также известные как «увеличительные стекла». Увеличительные стекла также обычно являются своего рода микроскопом, называемым «простым микроскопом»
Однако, когда упоминается изобретение микроскопа, обычно это делается в отношении составного микроскопа. Откройте для себя историю других великих изобретений, таких как История телефона
Увеличительные стекла также обычно являются своего рода микроскопом, называемым «простым микроскопом». Однако, когда упоминается изобретение микроскопа, обычно это делается в отношении составного микроскопа. Откройте для себя историю других великих изобретений, таких как История телефона.
Изобретение самого первого светового микроскопа
Антони ван Левенгук, живший в Голландии в тот период, был страстным любителем природы и проводил много времени на исследованиях животных, растений и других объектов. Его интерес к деталям и стремление увидеть то, что глаз невозможно рассмотреть, привело его к идее создать устройство, способное увеличить изображение отдельных объектов.
В 1683 году Левенгук изготовил свой первый микроскоп. Он не имел официального образования и был торговцем тканями, поэтому самостоятельно разработал микроскопическую оптику и механизм увеличения. Благодаря своим усилиям и творческому подходу Левенгук смог достичь увеличения до 270 раз и провести самые первые микроскопические наблюдения.
Свои открытия Левенгук документировал в своих записях, которые включали описание наблюдений всевозможных объектов: человеческих клеток, бактерий, грибов и многое другое. Он стал первым человеком, кто увидел микроорганизмы и дал начало микробиологическим исследованиям.
Изобретение самого первого светового микроскопа Левенгуку позволило открыть новое мироустройство, недоступное ранее. Его работа имела огромное значение для развития биологии и медицины, открывая новые возможности в изучении животного и растительного мира. Изобретение Левенгука стало отправной точкой в истории микроскопии и началом создания более совершенных оптических приборов.
Ранние микроскопы
Ранние микроскопы Янссена были составными микроскопами, в которых использовались по меньшей мере две линзы. Линза объектива расположена близко к объекту и создает изображение, которое подбирается и увеличивается еще дальше второй линзой, называемой окуляром.
Музей Мидделбурга имеет один из первых микроскопов Янссена, датированный 1595 годом. Он имел три скользящих трубки для разных объективов без штатива и был способен увеличивать в три-девять раз истинные размеры объекта. Новости о микроскопах быстро распространились по всей Европе.
Галилео Галилей вскоре улучшил конструкцию сложного микроскопа в 1609 году. Галилей назвал свое устройство occhiolino или «маленький глаз».
Английский ученый Роберт Гук также улучшил микроскоп и исследовал структуру снежинок, блох, вшей и растений. Гук исследовал структуру пробкового дерева и придумал термин «клетка» из латинского cella, что означает «небольшая комната», потому что он сравнивал клетки, которые он видел у пробкового дерева, с небольшими комнатами, в которых жили монахи. В 1665 году он подробно описал свои наблюдения в книге «Микрография».
Микроскоп Гука около 1670-го года
Ранние составные микроскопы обеспечивали куда большее увеличение, чем микроскопы с одной линзой. Однако при этом они сильнее искажали изображение объекта. Голландский ученый Антуан ван Левенгук разработал мощные однообъективные микроскопы в 1670-х годах. Используя своё изобретение, он первым описал сперматозоиды собак и людей. Он также изучал дрожжи, эритроциты, бактерии из рта и простейших. Микроскопы Левенгука с одним объективом могут увеличивать в 270 раз фактические размеры рассматриваемого объекта. После ряда улучшений в 1830-х годах данный тип микроскопов стал очень популярным.
Ученые также разрабатывали новые способы подготовки и окраски образцов. В 1882 году немецкий врач Роберт Кох представил свое открытие микробактерии туберкулёза, бацилл, ответственных за туберкулез. Кох продолжил использовать свою методику окраски, чтобы изолировать бактерии, ответственные за холеру.
Самые лучшие микроскопы приближались к пределу увеличительной способности к началу 20-го века. Традиционный оптический (световой) микроскоп не способен увеличивать объекты, размер которых меньше длины волны видимого света. Но в 1931 году был преодолён этот теоретический барьер с помощью создания электронного микроскопа двумя учеными из Германии Эрнстом Руска и Максом Кноллом
Изобретение и совершенствование линз
Само понятие линзы существовало уже в Древнем Риме и Греции. Например, в Греции при помощи выпуклых стекол удавалось разжигать огонь. А в Риме давно заметили свойства стеклянных сосудов, наполненных водой. Они позволяли увеличивать изображения, хотя и не во много раз. Дальнейшее развитие линз неизвестно, хотя очевидно, что прогресс на месте стоять не мог.
Известно, что в 16 веке в Венеции вошло в практику применение очков. Подтверждением этого являются факты о наличии станков для шлифовки стекла, что позволяло получать линзы. Также имелись чертежи оптических приборов, представляющих собой зеркала и линзы. Авторство данных работ принадлежит Леонардо да Винчи. Но еще раньше люди работали с увеличительными стеклами: еще в 1268 году Роджер Бэкон выдвинул идею создания подзорной трубы. Позже она была реализована.
Очевидно, что авторство линзы никому не принадлежало. Но это наблюдалось до того момента, пока оптикой не занялся Карл Фридрих Цейс. В 1847 году он приступил к производству микроскопов. Затем его компания стала лидером в разработке оптических стекол. Она существует до сегодняшнего дня, оставаясь главной в отрасли. С ней сотрудничают все компании, которые занимаются производством фото- и видеокамер, оптических прицелов, дальномеров, телескопов и прочих устройств.
