Από την αρχαιότητα, ο άνθρωπος ήθελε να δει πράγματα πολύ μικρότερα από ό,τι μπορεί να αντιληφθεί το γυμνό μάτι. Τώρα είναι αδύνατο να πούμε ποιος άρχισε να χρησιμοποιεί φακούς, αλλά είναι γνωστό με βεβαιότητα, για παράδειγμα, ότι οι πρόγονοί μας γνώριζαν πριν από περισσότερα από 2 χιλιάδες χρόνια ότι το γυαλί μπορούσε να διαθλάσει το φως.
Τον δεύτερο αιώνα π.Χ., ο Κλαύδιος Πτολεμαίος περιέγραψε πώς ένα ραβδί «λυγίζει» όταν βυθίζεται στο νερό, και μάλιστα υπολόγισε τη σταθερά διάθλασης με μεγάλη ακρίβεια. Ακόμη και νωρίτερα στην Κίνα, οι συσκευές κατασκευάζονταν από φακούς και έναν σωλήνα γεμάτο με νερό για να «βλέπουν το αόρατο».
Το 1267, ο Roger Bacon περιέγραψε τις αρχές των φακών και τη γενική ιδέα του τηλεσκοπίου και του μικροσκοπίου, αλλά μόλις στα τέλη του 16ου αιώνα ο Zachary Jansen και ο πατέρας του Hans, κατασκευαστές γυαλιών από την Ολλανδία, άρχισαν να πειραματίζονται με φακούς. . Τοποθέτησαν αρκετούς φακούς σε ένα σωλήνα και διαπίστωσαν ότι τα αντικείμενα που βλέπονταν μέσα από αυτόν έμοιαζαν πολύ μεγαλύτερα από ό,τι κάτω από έναν απλό μεγεθυντικό φακό.
Αλλά αυτό το «μικροσκόπιό» τους ήταν περισσότερο μια περιέργεια παρά ένα επιστημονικό όργανο. Έχει διατηρηθεί περιγραφή του οργάνου που κατασκεύασαν πατέρας και γιος για τη βασιλική οικογένεια. Αποτελούνταν από τρεις συρόμενους σωλήνες συνολικού μήκους 45 cm και διαμέτρου 5 cm. ΣΕ κλειστόέκανε μεγέθυνση κατά 3 φορές, στο πλήρως ανοιχτό - κατά 9 φορές, ωστόσο, η εικόνα αποδείχθηκε λίγο θολή.
Το 1609, ο Galileo Galilei δημιούργησε ένα σύνθετο μικροσκόπιο με κυρτούς και κοίλους φακούς και το 1612 παρουσίασε αυτό το «occhiolino» («μικρό μάτι») στον Πολωνό βασιλιά Sigismund III. Λίγα χρόνια αργότερα, το 1619, ο Ολλανδός εφευρέτης Cornelius Drebbel παρουσίασε στο Λονδίνο την εκδοχή του για το μικροσκόπιο, με δύο κυρτούς φακούς. Αλλά η ίδια η λέξη "μικροσκόπιο" εμφανίστηκε μόλις το 1625, όταν, κατ' αναλογία με το "τηλεσκόπιο", επινοήθηκε από έναν Γερμανό βοτανολόγο από τη Βαμβέργη, τον Johann (Giovanni) Faber.
Από το Leeuwenhoek στο Abbe
Το 1665, ο Άγγλος φυσιοδίφης Robert Hooke τελειοποίησε ένα μεγεθυντικό εργαλείο και ανακάλυψε τις στοιχειώδεις δομικές μονάδες, τα κύτταρα, μελετώντας το φλοιό βελανιδιάς από φελλό. 10 χρόνια μετά, ο Ολλανδός επιστήμονας Anthony van Leeuwenhoek κατάφερε να αποκτήσει ακόμα καλύτερους φακούς. Το μικροσκόπιό του μεγέθυνε αντικείμενα 270 φορές, ενώ άλλες παρόμοιες συσκευές μόλις έφτασαν σε μεγέθυνση 50 φορές.
Χάρη στους υψηλής ποιότητας αλεσμένους και γυαλισμένους φακούς του, ο Lenvenhoek έκανε πολλές ανακαλύψεις - ήταν ο πρώτος που είδε και περιέγραψε βακτήρια, κύτταρα ζύμης και παρατήρησε την κίνηση των κυττάρων του αίματος στα τριχοειδή αγγεία. Συνολικά, ο επιστήμονας κατασκεύασε τουλάχιστον 25 διαφορετικά μικροσκόπια, από τα οποία μόνο τα εννέα έχουν επιβιώσει μέχρι σήμερα. Υπάρχουν προτάσεις ότι μερικές από τις χαμένες συσκευές είχαν ακόμη και 500x μεγέθυνση.
Παρά όλες τις προόδους σε αυτόν τον τομέα, τα επόμενα 200 χρόνια, τα μικροσκόπια δεν έχουν αλλάξει πολύ. Μόλις τη δεκαετία του 1850 ο Γερμανός μηχανικός Carl Zeiss άρχισε να βελτιώνει τους φακούς για μικροσκόπια που παρήγαγε η εταιρεία του. Στη δεκαετία του 1880 προσέλαβε τον Otto Schott, ειδικό στα οπτικά γυαλιά. Η έρευνά του έχει βελτιώσει σημαντικά την ποιότητα των μεγεθυντικών οργάνων.
Ένας άλλος υπάλληλος του Carl Zeiss, ο οπτικός φυσικός Ernst Abbe, βελτίωσε την ίδια τη διαδικασία κατασκευής οπτικών οργάνων. Προηγουμένως, όλη η εργασία μαζί τους γινόταν με δοκιμή και λάθος. Ο Abbe, από την άλλη πλευρά, δημιούργησε μια θεωρητική βάση για αυτούς, επιστημονικά βασισμένες μεθόδους παραγωγής.
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας, εμφανίστηκε το μικροσκόπιο που γνωρίζουμε τώρα. Ωστόσο, τώρα τα οπτικά μικροσκόπια, ικανά να εστιάζουν σε αντικείμενα μεγαλύτερα από ή ίσα με το μήκος κύματος του φωτός, δεν μπορούσαν πλέον να ικανοποιήσουν τους επιστήμονες.
Σύγχρονα ηλεκτρονικά μικροσκόπια
Το 1931, ο Γερμανός φυσικός Ernst Ruska άρχισε να εργάζεται για τη δημιουργία του πρώτου ηλεκτρονικού μικροσκοπίου (transmission (transmission) electronic microscope). Το 1986, έλαβε το βραβείο Νόμπελ για αυτήν την εφεύρεση.
Το 1936, ο Γερμανός επιστήμονας Erwin Wilgel Müller εφηύρε τον ηλεκτρονικό προβολέα (ηλεκτρονικό μικροσκόπιο πεδίου). Η συσκευή επέτρεψε να μεγεθύνει την εικόνα συμπαγές σώμαεκατομμύρια φορές. Δεκαπέντε χρόνια αργότερα, ο Muller έκανε μια άλλη σημαντική ανακάλυψη σε αυτόν τον τομέα - το μικροσκόπιο ιόντων πεδίου, το οποίο έδωσε στον φυσικό την ευκαιρία να δει άτομα για πρώτη φορά στην ιστορία της ανθρωπότητας.
Παράλληλα, έγιναν και άλλες εργασίες. Το 1953, ο Ολλανδός Fritz Zernike, καθηγητής θεωρητικής φυσικής, έλαβε το βραβείο Νόμπελ για την ανάπτυξη της μικροσκοπίας αντίθεσης φάσης. Το 1967, ο Erwin Müller βελτίωσε το μικροσκόπιο ιόντων πεδίου προσθέτοντας ένα φασματόμετρο μάζας χρόνου πτήσης σε αυτό, δημιουργώντας τον πρώτο «ατομικό ανιχνευτή». Αυτή η συσκευή επιτρέπει όχι μόνο την αναγνώριση ενός μόνο ατόμου, αλλά και τον προσδιορισμό της πολλαπλότητας της μάζας και του φορτίου του ιόντος.
Το 1981, ο Gerd Binnig και ο Heinrich Rohrer από τη Γερμανία δημιούργησαν ένα μικροσκόπιο σάρωσης (σάρωσης) σήραγγας. πέντε χρόνια αργότερα, ο Binnig και οι συνάδελφοί του εφηύραν το μικροσκόπιο ατομικής δύναμης σάρωσης. Σε αντίθεση με την προηγούμενη εξέλιξη, το AFM σάς επιτρέπει να εξερευνήσετε τόσο αγώγιμες όσο και μη αγώγιμες επιφάνειες και να χειριστείτε πραγματικά άτομα. Την ίδια χρονιά, ο Binnig και ο Rohrer έλαβαν το βραβείο Νόμπελ για το STM.
Το 1988, τρεις επιστήμονες από το Ηνωμένο Βασίλειο εξόπλισαν τον «ατομικό ανιχνευτή» του Muller με έναν ευαίσθητο στη θέση ανιχνευτή, ο οποίος κατέστησε δυνατό τον προσδιορισμό της θέσης των ατόμων σε τρεις διαστάσεις.
Το 1988, ο Ιάπωνας μηχανικός Kingo Itaya εφηύρε το ηλεκτροχημικό μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας και τρία χρόνια αργότερα προτάθηκε το μικροσκόπιο δύναμης ανιχνευτή Kelvin, μια έκδοση του μικροσκοπίου ατομικής δύναμης χωρίς επαφή.
Επιστροφή στα άρθρα
Εφεύρεση και βελτίωση του μικροσκοπίου
Η ανάπτυξη της οπτικής κατέστησε δυνατή τη σχεδίαση τον 17ο αιώνα. Το μικροσκόπιο είναι μια συσκευή που είχε μια πραγματικά επαναστατική επίδραση στην ανάπτυξη της βιολογίας. Η μικροσκοπία άνοιξε τον κόσμο των πρωτόζωων και των βακτηρίων στους ερευνητές. Η μελέτη απρόσιτων μέχρι τώρα λεπτομερειών της δομής των ζώων, των φυτών και των μυκήτων έδειξε ότι η βάση όλων των ζωντανών όντων είναι ένας παγκόσμιος μικροσκοπικός σχηματισμός - ένα κύτταρο.
Τα μικροσκόπια με τη σύγχρονη έννοια περιλαμβάνουν μόνο ένα «σύνθετο» μικροσκόπιο - μια συσκευή που αποτελείται από δύο συστήματα φακών: έναν προσοφθάλμιο και έναν αντικειμενικό φακό. Αλλά στην αυγή της μικροσκοπίας, χρησιμοποιήθηκαν ευρέως και τα «απλά» μικροσκόπια, τα οποία σήμερα θα ονομάζαμε μεγεθυντικό φακό.
Ένα από τα πρώτα σύνθετα μικροσκόπια σχεδιάστηκε το 1609-1610. Το Galileo ως τροποποιημένο τηλεσκόπιο. Το σύγχρονο σύνθετο μικροσκόπιο εντοπίζει τις ρίζες του στα αγγλικά ή ολλανδικά μικροσκόπια δύο φακών των αρχών του 17ου αιώνα. Τα αντικείμενα σε αυτά εξετάστηκαν στο φως της ημέρας στο προσπίπτον φως. δεν υπήρχαν συσκευές εστίασης.
Ένα από τα πρώτα μικροσκόπια αυτού του είδους που είναι γνωστά σε εμάς
Η πρώτη σημαντική βελτίωση του σύνθετου μικροσκοπίου συνδέεται με το όνομα του Άγγλου φυσικού Robert Hooke (1635-1703). Οι βελτιώσεις έχουν επηρεάσει τόσο τα οπτικά όσο και τα μηχανικά χαρακτηριστικά σχεδιασμού. Το σύστημα τεχνητού φωτισμού του αντικειμένου που εφευρέθηκε από τον επιστήμονα ήταν επίσης θεμελιωδώς νέο.
Η ανάπτυξη της μικροσκοπίας τον 18ο αιώνα προχώρησε κυρίως στην πορεία βελτίωσης του σχεδιασμού των μηχανικών μερών. Ο σωλήνας που έφερε τους φακούς ήταν πλέον στερεωμένος κινούμενος σε μια ειδική στήλη, η κίνησή του γινόταν από μια ειδική βίδα με σπείρωμα.
Η ιστορία του πρώτου μικροσκοπίου ή πώς ξεκίνησαν όλα
Οι βελτιώσεις στο σχεδιασμό κατέστησαν πλέον δυνατή τη μελέτη τόσο διαφανών αντικειμένων στο εκπεμπόμενο φως όσο και αδιαφανών αντικειμένων στο προσπίπτον φως. Από το 1715, ένας οικείος σε μας καθρέφτης εμφανίστηκε στο μικροσκόπιο.
Μικροσκόπιο προσαρμοσμένο για φωτογραφίες σε μαύρο δωμάτιο
Σε όλα τα σύνθετα μικροσκόπια του 17ου - 18ου αιώνα. σε μεγεθύνσεις πάνω από 120 - 150 φορές (σφαιρικές και χρωματικές εκτροπές) η εικόνα παραμορφώθηκε έντονα. Ως εκ τούτου, γίνεται σαφής η προτίμηση που οι μικροσκόποι εκείνης της εποχής, ξεκινώντας από
Ο A. Levenguk, έδωσε ένα απλό μικροσκόπιο μονού φακού. Το πρόβλημα της χρωματικής εκτροπής λύθηκε στα τέλη του 18ου και στις αρχές του 19ου αιώνα. μέσω της χρήσης συνδυασμού φακών από διαφορετικούς τύπους γυαλιού. Το πρώτο αχρωματικό μικροσκόπιο σχεδιάστηκε το 1784 από τον ακαδημαϊκό της Αγίας Πετρούπολης F. Epinus, αλλά για διάφορους λόγους δεν χρησιμοποιήθηκε ευρέως. Περαιτέρω βήματα προς τον αχρωματισμό του μικροσκοπίου έγιναν ταυτόχρονα από διαφορετικούς πλοιάρχους στη Γερμανία, την Αγγλία και τη Γαλλία. Το 1827, ο J. B. Amici χρησιμοποίησε έναν επίπεδο μετωπιαίο φακό στο φακό, ο οποίος μείωσε τη σφαιρική εκτροπή.
Η τεχνική της λείανσης και της αμοιβαίας ρύθμισης των φακών έχει φτάσει σε τέτοια τελειότητα που τα μικροσκόπια του πρώτου μισού του 19ου αιώνα. μπορούσε να δώσει μεγέθυνση έως και 1000 φορές. Η πρακτική εφαρμογή τέτοιων ισχυρά συστήματαπεριοριζόταν στο γεγονός ότι το οπτικό πεδίο σε υψηλές μεγεθύνσεις παρέμενε σκοτεινό - ένα σημαντικό μέρος των ακτίνων, που διαθλούνταν στον αέρα, δεν εισήλθαν στον φακό. Επιτεύχθηκε ριζική βελτίωση με την έναρξη της εφαρμογής (εμβύθιση). Ο φακός εμβάπτισης λαδιού δημιουργήθηκε από τους σχεδιαστές της εταιρείας K. Zeiss.
Η δημιουργία εργοστασιακής παραγωγής μικροσκοπίων, ο ανταγωνισμός μεταξύ ανταγωνιστικών εργοστασίων οδήγησε σε φθηνότερα όργανα και στη δεκαετία του σαράντα του 19ου αιώνα, το μικροσκόπιο έγινε ένα καθημερινό εργαστηριακό εργαλείο που μπορούσαν να έχουν ακόμη και μεμονωμένοι γιατροί και φοιτητές.
Το 1886, η εταιρεία Carl Zeiss κυκλοφόρησε νέους αποχρωματικούς φακούς, όπου η διόρθωση της σφαιρικής και χρωματικής εκτροπής έφτασε στο όριο. Όπως έδειξαν οι υπολογισμοί του E. Abbe, με την κατασκευή αυτών των φακών επιτεύχθηκε το όριο της διακριτικής ικανότητας του μικροσκοπίου φωτός.
Ένα από τα πρώτα μικροσκόπια του Carl Zeiss. Φωτογραφία: Flavio
Παράλληλα με τη βελτίωση του μικροσκοπίου αναπτύχθηκε μια τεχνική παρασκευής μικροσκοπικών σκευασμάτων. Για πολύ καιρό παρέμεινε πολύ πρωτόγονο - μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα. οι μικροσκόποι κοιτούσαν κυρίως αποξηραμένα αντικείμενα. Εξετάζονται τα νωπά παρασκευάσματα που δεν έχουν υποστεί καμία επεξεργασία. Μέθοδοι για την παρασκευή "μόνιμων παρασκευασμάτων", που χαρακτηρίζουν τη σύγχρονη μικροσκοπία, δεν υπήρχαν ακόμη, εξαιτίας αυτού, ο ερευνητής στερήθηκε της ευκαιρίας να μελετήσει το παρασκεύασμα για μεγάλο χρονικό διάστημα και να συγκρίνει τα νέα σκευάσματα με τα παλιά.
Στην αρχή του δεύτερου τρίμηνο XIX V. Οι ερευνητές άρχισαν να χρησιμοποιούν ορισμένα αντιδραστήρια για τη μελέτη ιστών, για παράδειγμα, η προσθήκη οξικού οξέος κατέστησε δυνατή την αναγνώριση των πυρήνων των κυττάρων. Τα αντιδραστήρια εφαρμόστηκαν ακριβώς εκεί, στη σκηνή του μικροσκοπίου.
Από τη δεκαετία του '80 19ος αιώνας Στην πρακτική της μικροσκοπικής έρευνας, ο μικροτόμος που εφευρέθηκε από τον J. Purkinje γίνεται απαραίτητο χαρακτηριστικό. Η χρήση του μικροτόμου κατέστησε δυνατή τη δημιουργία λεπτών τομών και τη λήψη μιας συνεχούς σειράς τομών, γεγονός που οδήγησε σε πρόοδο στη μελέτη λεπτή δομήκύτταρα.
Στα μέσα του XIX αιώνα. οι μικροσκόπιοι αρχίζουν να χρησιμοποιούν διάφορες μεθόδουςσκευάσματα στερέωσης και χρώσης, έκχυση των υπό μελέτη αντικειμένων σε πυκνότερα μέσα. Από τη δεκαετία του '70. 19ος αιώνας Το καναδικό βάλσαμο χρησιμοποιείται παραδοσιακά για την παρασκευή μόνιμων παρασκευασμάτων.
Είναι δύσκολο να πούμε ποιος έφερε το πρώτο μικροσκόπιο στη Ρωσία. Πιθανότατα δεν ήταν νωρίτερα από τον 17ο αιώνα..
Η Wikipedia έχει αυτές τις πληροφορίες:
Είναι αδύνατο να προσδιοριστεί ακριβώς ποιος εφηύρε το μικροσκόπιο. Πιστεύεται ότι ο Ολλανδός κατασκευαστής γυαλιών Hans Janssen και ο γιος του Zacharias Janssen εφηύραν το πρώτο μικροσκόπιο το 1590, αλλά αυτός ήταν ο ισχυρισμός του ίδιου του Zacharias Janssen. μέσα του δέκατου έβδομουαιώνας. Η ημερομηνία, φυσικά, δεν είναι ακριβής, καθώς αποδείχθηκε ότι ο Ζαχαρίας γεννήθηκε γύρω στο 1590.
Πώς εφευρέθηκε το μικροσκόπιο
Ένας άλλος υποψήφιος για τον τίτλο του εφευρέτη του μικροσκοπίου ήταν ο Galileo Galilei. Ανέπτυξε το occhiolino (occhiolino), ή σύνθετο μικροσκόπιο με κυρτούς και κοίλους φακούς, το 1609. Ο Galileo παρουσίασε το μικροσκόπιό του στο κοινό στην Accademia dei Lincei, που ιδρύθηκε από τον Federico Cesi το 1603. Η απεικόνιση τριών μελισσών από τον Francesco Stelluti ήταν μέρος της σφραγίδας του Πάπα Urban VIII και θεωρείται το πρώτο δημοσιευμένο μικροσκοπικό σύμβολο (βλ. Stephen Jay Gould, The Lying stones of Marrakech, 2000). Ο Christian Huygens, ένας άλλος Ολλανδός, εφηύρε ένα απλό σύστημα προσοφθάλμιου φακού με δύο φακούς στα τέλη του 1600 που ήταν αχρωματικά ρυθμιζόμενο και επομένως ένα τεράστιο βήμα προς τα εμπρός στην ιστορία της ανάπτυξης μικροσκοπίου. Τα προσοφθάλμια του Huygens εξακολουθούν να παράγονται μέχρι σήμερα, αλλά δεν έχουν το γεωγραφικό πλάτος του οπτικού πεδίου και η θέση των προσοφθαλμίων είναι άβολη για τα μάτια σε σύγκριση με τα σημερινά προσοφθάλμια ευρέως πεδίου. Ο Anton van Leeuwenhoek (16321723) πιστώνεται ότι ήταν ο πρώτος που έφερε το μικροσκόπιο στην προσοχή των βιολόγων, παρά το γεγονός ότι απλοί μεγεθυντικοί φακοί έχουν ήδη παραχθεί από το 1500 και οι μεγεθυντικές ιδιότητες των γυάλινων δοχείων με νερό έχουν αναφερθεί από οι αρχαίοι Ρωμαίοι (Σενέκας). Χειροποίητα, τα μικροσκόπια του Van Leeuwenhoek ήταν πολύ μικρά κομμάτια με έναν μόνο, πολύ δυνατό φακό. Η χρήση τους ήταν άβολη, αλλά κατέστησαν δυνατή την εξέταση εικόνων με μεγάλη λεπτομέρεια μόνο επειδή δεν υιοθέτησαν τα μειονεκτήματα ενός σύνθετου μικροσκοπίου (πολλοί φακοί τέτοιου μικροσκοπίου διπλασίασαν τα ελαττώματα της εικόνας). Χρειάστηκαν περίπου 150 χρόνια ανάπτυξης στην οπτική για να μπορέσει το σύνθετο μικροσκόπιο να δώσει την ίδια ποιότητα εικόνας με τα απλά μικροσκόπια Leeuwenhoek. Έτσι, αν και ο Anton van Leeuwenhoek ήταν μεγάλος δεξιοτέχνης του μικροσκοπίου, δεν ήταν ο εφευρέτης του, σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση. http://ru.wikipedia.org/wiki/ελαφρύ μικροσκόπιο
Το πρώτο μικροσκόπιο δεν σχεδιάστηκε σε καμία περίπτωση από επαγγελματία επιστήμονα, αλλά από έναν ερασιτέχνη έμπορο εργοστασίων Anthony Van Leeuwenhoek, ο οποίος έζησε στην Ολλανδία τον 17ο αιώνα. Αυτός ο περίεργος αυτοδίδακτος ήταν ο πρώτος που κοίταξε μέσα από μια συσκευή που έφτιαξε σε μια σταγόνα νερού και είδε χιλιάδες από τα μικρότερα πλάσματα, τα οποία ονόμασε τη λατινική λέξη animalculus (μικρά ζώα). Κατά τη διάρκεια της ζωής του, ο Leeuwenhoek κατάφερε να περιγράψει περισσότερα από διακόσια είδη ζώων και μελετώντας λεπτές τομές κρέατος, φρούτων και λαχανικών, ανακάλυψε κυτταρική δομήζωντανός ιστός. Για υπηρεσίες στην επιστήμη, ο Leeuwenhoek εξελέγη πλήρες μέλος της Βασιλικής Εταιρείας το 1680 και λίγο αργότερα έγινε ακαδημαϊκός της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών.
Τα μικροσκόπια του Leeuwenhoek, από τα οποία κατασκεύασε προσωπικά περισσότερα από τριακόσια στη ζωή του, ήταν ένας μικρός, σε μέγεθος μπιζελιού, σφαιρικός φακός τοποθετημένος σε ένα πλαίσιο. Τα μικροσκόπια είχαν ένα τραπέζι αντικειμένων, η θέση του οποίου σε σχέση με τον φακό μπορούσε να ρυθμιστεί με μια βίδα, αλλά αυτά τα οπτικά όργανα δεν είχαν βάση ή τρίποδο· έπρεπε να τα κρατούν στα χέρια τους. Από τη σκοπιά της σημερινής οπτικής, η συσκευή, η οποία ονομάζεται μικροσκόπιο Leeuwenhoek, δεν είναι μικροσκόπιο, αλλά ένας πολύ ισχυρός μεγεθυντικός φακός, αφού το οπτικό του τμήμα αποτελείται από έναν μόνο φακό.http://www.foto.ru /articles/?article_mic…
ο σύνδεσμος θα εμφανιστεί αφού ο συντονιστής ελέγξει το ιστορικό του μικροσκοπίου
Αναπτύχθηκε στη Ρωσία το πρώτο αχρωματικό μικροσκόπιο (γύρω στο 1784) Franz Ulrich Theodor Epinus, Γερμανός. Aepinus, (2 Δεκεμβρίου 1724, Rostock 10 (22) Αυγούστου 1802, Derpt, νυν Tartu) Ρώσος φυσικός, μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της Αγίας Πετρούπολης (1756). http://ru.wikipedia.org /wiki/Epinus,_Fr…
Ποια ήταν η σημασία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου; Ιστορία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου
Το μικροσκόπιο είναι ένα μοναδικό όργανο που έχει σχεδιαστεί για να μεγεθύνει μικροεικόνες και να μετράει το μέγεθος αντικειμένων ή δομικών σχηματισμών που παρατηρούνται μέσω ενός φακού. Αυτή η εξέλιξη είναι εκπληκτική και η σημασία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου είναι εξαιρετικά μεγάλη, γιατί χωρίς αυτό δεν θα υπήρχαν ορισμένοι τομείς της σύγχρονης επιστήμης. Και από εδώ πιο αναλυτικά.
Το μικροσκόπιο είναι μια συσκευή που σχετίζεται με ένα τηλεσκόπιο που χρησιμοποιείται για εντελώς διαφορετικό σκοπό. Με αυτό, είναι δυνατό να εξεταστεί η δομή των αντικειμένων που είναι αόρατα στο μάτι. Σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τις μορφολογικές παραμέτρους των μικροσχηματισμών, καθώς και να αξιολογήσετε την ογκομετρική τους θέση. Ως εκ τούτου, είναι ακόμη δύσκολο να φανταστεί κανείς τι σημασία είχε η εφεύρεση του μικροσκοπίου και πώς η εμφάνισή του επηρέασε την ανάπτυξη της επιστήμης.
Ιστορία του μικροσκοπίου και της οπτικής
Σήμερα είναι δύσκολο να απαντήσουμε ποιος ανακάλυψε πρώτος το μικροσκόπιο. Μάλλον θα συζητηθεί ευρέως και αυτό το θέμα, καθώς και η δημιουργία βαλλίστρας. Ωστόσο, σε αντίθεση με τα όπλα, η εφεύρεση του μικροσκοπίου συνέβη στην πραγματικότητα στην Ευρώπη. Από ποιον, ακριβώς, είναι ακόμα άγνωστο. Η πιθανότητα ότι ο Hans Jansen, ένας Ολλανδός κατασκευαστής γυαλιών, ήταν ο ανακάλυψε τη συσκευή είναι αρκετά υψηλή. Ο γιος του, Zachary Jansen, ισχυρίστηκε το 1590 ότι είχε φτιάξει ένα μικροσκόπιο με τον πατέρα του.
Αλλά ήδη το 1609, εμφανίστηκε ένας άλλος μηχανισμός, ο οποίος δημιουργήθηκε από τον Galileo Galilei. Το ονόμασε occhiolino και το παρουσίασε στο κοινό στην Εθνική Ακαδημία dei Lincei. Απόδειξη ότι ένα μικροσκόπιο μπορούσε ήδη να χρησιμοποιηθεί εκείνη την εποχή είναι το σημάδι στη σφραγίδα του Πάπα Ουρβανού Γ'. Πιστεύεται ότι πρόκειται για τροποποίηση της εικόνας που λαμβάνεται με μικροσκοπία. Το μικροσκόπιο φωτός (σύνθετο) του Galileo Galilei αποτελούνταν από έναν κυρτό και έναν κοίλο φακό.
Βελτίωση και εφαρμογή στην πράξη
Ήδη 10 χρόνια μετά την εφεύρεση του Galileo, ο Cornelius Drebbel δημιουργεί ένα σύνθετο μικροσκόπιο με δύο κυρτούς φακούς. Και αργότερα, δηλαδή στα τέλη του 1600, ο Christian Huygens ανέπτυξε ένα σύστημα προσοφθάλμιου φακού δύο φακών. Εξακολουθούν να παράγονται, αν και δεν έχουν το εύρος θέασης. Αλλά, το πιο σημαντικό, με τη βοήθεια ενός τέτοιου μικροσκοπίου το 1665, ο Ρόμπερτ Χουκ διεξήγαγε μια μελέτη μιας κοπής φελλού βελανιδιάς, όπου ο επιστήμονας είδε τις λεγόμενες κηρήθρες. Το αποτέλεσμα του πειράματος ήταν η εισαγωγή της έννοιας του «κυττάρου».
Ένας άλλος πατέρας του μικροσκοπίου, ο Anthony van Leeuwenhoek, το ανακάλυψε ξανά, αλλά κατάφερε να επιστήσει την προσοχή των βιολόγων στη συσκευή. Και μετά φάνηκε τι σημασία είχε η εφεύρεση του μικροσκοπίου για την επιστήμη, γιατί επέτρεψε την ανάπτυξη της μικροβιολογίας. Πιθανώς, η αναφερόμενη συσκευή επιτάχυνε σημαντικά την ανάπτυξη των φυσικών επιστημών, γιατί μέχρι να δει κάποιος μικρόβια, πίστευε ότι οι ασθένειες γεννιούνταν από την ακαθαρσία. Και στην επιστήμη βασίλευαν οι έννοιες της αλχημείας και οι βιταλιστικές θεωρίες για την ύπαρξη των ζωντανών και την αυθόρμητη γενιά της ζωής.
Το μικροσκόπιο του Leeuwenhoek
Η εφεύρεση του μικροσκοπίου είναι ένα μοναδικό γεγονός στην επιστήμη του Μεσαίωνα, γιατί χάρη στη συσκευή ήταν δυνατό να βρεθούν πολλά νέα θέματα για επιστημονική συζήτηση. Επιπλέον, πολλές θεωρίες έχουν καταστραφεί από τη μικροσκοπία. Και αυτή είναι η μεγάλη αξία του Anthony van Leeuwenhoek. Κατάφερε να βελτιώσει το μικροσκόπιο έτσι ώστε να σας επιτρέπει να βλέπετε τα κύτταρα λεπτομερώς. Και αν εξετάσουμε το θέμα σε αυτό το πλαίσιο, τότε ο Leeuwenhoek είναι πράγματι ο πατέρας αυτού του τύπου μικροσκοπίου.
Δομή συσκευής
Το ίδιο το μικροσκόπιο φωτός του Leeuwenhoek ήταν μια πλάκα με φακό ικανό να μεγεθύνει επανειλημμένα τα υπό εξέταση αντικείμενα. Αυτό το πιάτο με φακό είχε τρίποδο. Μέσα από αυτό, ήταν τοποθετημένη σε ένα οριζόντιο τραπέζι. Στρέφοντας το φακό προς το φως και τοποθετώντας το υλικό δοκιμής ανάμεσα σε αυτό και τη φλόγα ενός κεριού, μπορούσε κανείς να δει τα βακτηριακά κύτταρα. Επιπλέον, το πρώτο υλικό που εξέτασε ο Anthony van Leeuwenhoek ήταν η πλάκα. Σε αυτό, ο επιστήμονας είδε πολλά πλάσματα, τα οποία δεν μπορούσε ακόμη να ονομάσει.
Η μοναδικότητα του μικροσκοπίου του Leeuwenhoek είναι εκπληκτική. Τα σύνθετα μοντέλα που ήταν διαθέσιμα εκείνη την εποχή δεν παρείχαν υψηλή ποιότητα εικόνας. Επιπλέον, η παρουσία δύο φακών μόνο επιδείνωσε τα ελαττώματα. Ως εκ τούτου, χρειάστηκαν πάνω από 150 χρόνια για τα σύνθετα μικροσκόπια που αναπτύχθηκαν αρχικά από τους Galileo και Drebbel για να παράγουν την ίδια ποιότητα εικόνας με τη συσκευή του Leeuwenhoek. Ο ίδιος ο Anthony van Leeuwenhoek δεν θεωρείται ακόμα ο πατέρας του μικροσκοπίου, αλλά είναι δικαίως ένας αναγνωρισμένος κύριος της μικροσκοπίας εγγενών υλικών και κυττάρων.
Εφεύρεση και βελτίωση φακών
Η ίδια η έννοια του φακού υπήρχε ήδη Αρχαία Ρώμηκαι την Ελλάδα. Για παράδειγμα, στην Ελλάδα, με τη βοήθεια κυρτού γυαλιού, ήταν δυνατό να ανάψει μια φωτιά. Και στη Ρώμη, οι ιδιότητες των γυάλινων δοχείων γεμάτων με νερό έχουν παρατηρηθεί από καιρό. Επέτρεψαν τη μεγέθυνση των εικόνων, αν και όχι πολλές φορές. Η περαιτέρω ανάπτυξη των φακών είναι άγνωστη, αν και είναι προφανές ότι η πρόοδος δεν μπορούσε να σταματήσει.
Είναι γνωστό ότι τον 16ο αιώνα στη Βενετία έγινε πράξη η χρήση γυαλιών. Αυτό επιβεβαιώνεται από τα γεγονότα σχετικά με τη διαθεσιμότητα μηχανών λείανσης γυαλιού, που κατέστησαν δυνατή την απόκτηση φακών.
Ποιος εφηύρε το μικροσκόπιο;
Υπήρχαν επίσης σχέδια οπτικών συσκευών, που είναι καθρέφτες και φακοί. Η συγγραφή αυτών των έργων ανήκει στον Λεονάρντο ντα Βίντσι. Αλλά επίσης παλαιότεροι άνθρωποιδούλεψε με μεγεθυντικούς φακούς: το 1268, ο Roger Bacon πρότεινε την ιδέα της δημιουργίας spyglass. Αργότερα εφαρμόστηκε.
Προφανώς, η πατρότητα του φακού δεν ανήκε σε κανέναν. Αλλά αυτό παρατηρήθηκε μέχρι τη στιγμή που ο Carl Friedrich Zeiss ασχολήθηκε με την οπτική. Το 1847 άρχισε να κατασκευάζει μικροσκόπια. Η εταιρεία του έγινε τότε ηγέτης στην ανάπτυξη οπτικών γυαλιών. Υπάρχει μέχρι σήμερα, παραμένοντας το κύριο στον κλάδο. Μαζί του συνεργάζονται όλες οι εταιρείες που κατασκευάζουν φωτογραφικές και βιντεοκάμερες, οπτικά σκοπευτικά, αποστασιομετρητές, τηλεσκόπια και άλλες συσκευές.
Βελτίωση μικροσκοπίας
Η ιστορία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου είναι εντυπωσιακή στη λεπτομερή μελέτη του. Αλλά όχι λιγότερο ενδιαφέρουσα είναι η ιστορία της περαιτέρω βελτίωσης της μικροσκοπίας. Νέοι τύποι μικροσκοπίων άρχισαν να εμφανίζονται και η επιστημονική σκέψη που τα δημιούργησε βυθιζόταν όλο και πιο βαθιά. Τώρα ο στόχος του επιστήμονα δεν ήταν μόνο η μελέτη των μικροβίων, αλλά και η εξέταση μικρότερων συστατικών. Είναι μόρια και άτομα. Ήδη από τον 19ο αιώνα, μπορούσαν να διερευνηθούν μέσω ανάλυσης περίθλασης ακτίνων Χ. Όμως η επιστήμη απαιτούσε περισσότερα.
Έτσι, ήδη το 1863, ο ερευνητής Henry Clifton Sorby ανέπτυξε ένα πολωτικό μικροσκόπιο για τη μελέτη των μετεωριτών. Και το 1863, ο Ernst Abbe ανέπτυξε τη θεωρία του μικροσκοπίου. Υιοθετήθηκε με επιτυχία στην παραγωγή του Carl Zeiss. Η εταιρεία του έχει εξελιχθεί έτσι σε αναγνωρισμένο ηγέτη στον τομέα των οπτικών οργάνων.
Αλλά σύντομα ήρθε το έτος 1931 - η στιγμή της δημιουργίας του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου. Έχει γίνει ένας νέος τύπος συσκευής που σας επιτρέπει να βλέπετε πολύ περισσότερα από το φως. Σε αυτό δεν χρησιμοποιήθηκαν φωτόνια και όχι πολωμένο φως για μετάδοση, αλλά ηλεκτρόνια - σωματίδια πολύ μικρότερα από τα απλούστερα ιόντα. Ήταν η εφεύρεση του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου που επέτρεψε την ανάπτυξη της ιστολογίας. Τώρα οι επιστήμονες έχουν αποκτήσει πλήρη εμπιστοσύνη ότι οι κρίσεις τους για το κύτταρο και τα οργανίδια του είναι πράγματι σωστές. Ωστόσο, μόλις το 1986, ο δημιουργός του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου, Ερνστ Ρούσκα, τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ. Επιπλέον, ήδη το 1938, ο James Hiller κατασκεύασε ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης.
Οι πιο πρόσφατοι τύποι μικροσκοπίων
Η επιστήμη μετά τις επιτυχίες πολλών επιστημόνων αναπτύχθηκε όλο και πιο γρήγορα. Ως εκ τούτου, ο στόχος, που υπαγορεύτηκε από τις νέες πραγματικότητες, ήταν η ανάγκη ανάπτυξης ενός εξαιρετικά ευαίσθητου μικροσκοπίου. Και ήδη το 1936, ο Erwin Muller παρήγαγε μια συσκευή εκπομπής πεδίου. Και το 1951, παρήχθη μια άλλη συσκευή - ένα μικροσκόπιο ιόντων πεδίου. Η σημασία του είναι εξαιρετική γιατί επέτρεψε στους επιστήμονες να δουν άτομα για πρώτη φορά. Και επιπλέον αυτού, το 1955 αναπτύσσεται ο Jerzy Nomarski θεωρητική βάσημικροσκοπία διαφορικής παρεμβολής-αντίθεσης.
Βελτίωση των πιο πρόσφατων μικροσκοπίων
Η εφεύρεση του μικροσκοπίου δεν είναι ακόμη επιτυχημένη, επειδή, καταρχήν, δεν είναι δύσκολο να κάνουμε ιόντα ή φωτόνια να περάσουν μέσα από βιολογικά μέσα και στη συνέχεια να εξετάσουμε την εικόνα που προκύπτει. Αλλά το ζήτημα της βελτίωσης της ποιότητας της μικροσκοπίας ήταν πραγματικά σημαντικό. Και μετά από αυτά τα συμπεράσματα, οι επιστήμονες δημιούργησαν έναν αναλυτή μάζας διέλευσης, ο οποίος ονομάστηκε μικροσκόπιο ιόντων σάρωσης.
Αυτή η συσκευή κατέστησε δυνατή τη σάρωση ενός μόνο ατόμου και τη λήψη δεδομένων σχετικά με την τρισδιάστατη δομή του μορίου. Μαζί με την ανάλυση περίθλασης ακτίνων Χ, αυτή η μέθοδος κατέστησε δυνατή τη σημαντική επιτάχυνση της διαδικασίας ταυτοποίησης πολλών ουσιών που βρίσκονται στη φύση. Και ήδη το 1981, εισήχθη ένα μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας, και το 1986, ένα μικροσκόπιο ατομικής δύναμης. Το 1988 είναι η χρονιά της εφεύρεσης του μικροσκοπίου σάρωσης ηλεκτροχημικής σήραγγας. Και το πιο πρόσφατο και πιο χρήσιμο είναι ο ανιχνευτής δύναμης Kelvin. Αναπτύχθηκε το 1991.
Αξιολόγηση της παγκόσμιας σημασίας της εφεύρεσης του μικροσκοπίου
Από το 1665, όταν ο Leeuwenhoek ξεκίνησε την κατεργασία γυαλιού και την κατασκευή μικροσκοπίων, η βιομηχανία αναπτύχθηκε και έγινε πιο περίπλοκη. Και αναρωτιέστε ποια ήταν η σημασία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου, αξίζει να εξεταστούν τα κύρια επιτεύγματα της μικροσκοπίας. Έτσι, αυτή η μέθοδος κατέστησε δυνατή την εξέταση του κυττάρου, το οποίο χρησίμευσε ως μια άλλη ώθηση για την ανάπτυξη της βιολογίας. Στη συνέχεια, η συσκευή έδωσε τη δυνατότητα να δούμε τα οργανίδια του κυττάρου, γεγονός που κατέστησε δυνατό να σχηματιστούν τα μοτίβα της κυτταρικής δομής. 
Το μικροσκόπιο κατέστησε τότε δυνατή τη θέαση του μορίου και του ατόμου και αργότερα οι επιστήμονες μπόρεσαν να σαρώσουν την επιφάνειά τους. Επιπλέον, ακόμη και νέφη ηλεκτρονίων ατόμων μπορούν να φανούν μέσω μικροσκοπίου. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια κινούνται με την ταχύτητα του φωτός γύρω από τον πυρήνα, είναι απολύτως αδύνατο να εξετάσουμε αυτό το σωματίδιο. Παρόλα αυτά, πρέπει να γίνει κατανοητό πόσο σημαντική ήταν η εφεύρεση του μικροσκοπίου. Κατέστησε δυνατό να δούμε κάτι νέο που δεν φαίνεται με το μάτι. Αυτό υπέροχος κόσμος, η μελέτη των οποίων έφερε τον άνθρωπο πιο κοντά σύγχρονα επιτεύγματαφυσική, χημεία και ιατρική. Και αξίζει όλη τη σκληρή δουλειά.
Η εφεύρεση του μικροσκοπίου ξεκίνησε με το γεγονός ότι μια μέρα ο Γαλιλαίος κατασκεύασε ένα πολύ μακρύ τηλεσκόπιο. Συνέβη κατά τη διάρκεια της ημέρας. Όταν τελείωσε, στόχευσε την τρομπέτα στο παράθυρο για να δοκιμάσει την καθαριότητα των φακών στο φως. Προσκολλημένος στον προσοφθάλμιο προσοφθάλμιο, ο Γαλιλαίος έμεινε άναυδος: κάποιο είδος γκρίζας αστραφτερής μάζας καταλάμβανε ολόκληρο το οπτικό πεδίο. Ο σωλήνας ταλαντεύτηκε λίγο και ο επιστήμονας είδε ένα τεράστιο κεφάλι με διογκωμένα μαύρα μάτια στα πλάγια. Το τέρας είχε μαύρο κορμό με πράσινη απόχρωση, έξι πόδια με μανιβέλα ... Γιατί, είναι ... μύγα! Αφαιρώντας τον σωλήνα από το μάτι του, ο Γαλιλαίος πείστηκε ότι μια μύγα καθόταν πράγματι στο περβάζι.
Έτσι γεννήθηκε το μικροσκόπιο - μια συσκευή που αποτελείται από δύο φακούς για τη μεγέθυνση της εικόνας μικρών αντικειμένων. Πήρε το όνομά του - "μικροσκόπιο" - από ένα μέλος της "Academia dei linchei" ("Ακαδημία του λύγκα με μάτια")
I. Faber το 1625. Ήταν μια επιστημονική εταιρεία που, μεταξύ άλλων, ενέκρινε και υποστήριζε τη χρήση οπτικών οργάνων στην επιστήμη.
Και ο ίδιος ο Γαλιλαίος το 1624 εισήγαγε μικρότερους φακούς εστίασης (πιο κυρτούς) στο μικροσκόπιο, λόγω των οποίων ο σωλήνας έγινε μικρότερος.
Ο Ρόμπερτ Χουκ και τα επιτεύγματά του
Η επόμενη σελίδα στην ιστορία της δημιουργίας του μικροσκοπίου συνδέεται με το όνομα του Robert Hooke. Ήταν ένας πολύ ταλαντούχος άνθρωπος και ένας ταλαντούχος επιστήμονας. Τα σημαντικότερα επιτεύγματα του Χουκ είναι τα ακόλουθα:
- η εφεύρεση του σπειροειδούς ελατηρίου για τη ρύθμιση του ρολογιού. δημιουργία ελικοειδών γραναζιών.
- προσδιορισμός της ταχύτητας περιστροφής του Άρη και του Δία γύρω από τον άξονά τους. η εφεύρεση του οπτικού τηλέγραφου.
- δημιουργία συσκευής για τον προσδιορισμό της φρεσκάδας του νερού. δημιουργία θερμομέτρου για τη μέτρηση χαμηλών θερμοκρασιών.
- καθορισμός της σταθερότητας των θερμοκρασιών της τήξης του πάγου και του βραστού νερού. ανακάλυψη του νόμου της παραμόρφωσης των ελαστικών σωμάτων. μια υπόθεση για την κυματική φύση του φωτός και τη φύση της επίγειας βαρύτητας.
Μετά την αποφοίτησή του από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης το 1657, ο Χουκ έγινε βοηθός του Ρόμπερτ Μπόιλ. Ήταν ένα εξαιρετικό σχολείο για έναν από τους μεγαλύτερους επιστήμονες εκείνης της εποχής. Το 1663, ο Χουκ εργαζόταν ήδη ως γραμματέας και επίδειξη των πειραμάτων της Αγγλικής Βασιλικής Εταιρείας (Ακαδημία Επιστημών). Όταν έγινε γνωστό για το μικροσκόπιο, ο Χουκ έλαβε οδηγίες να κάνει παρατηρήσεις σε αυτή τη συσκευή. Το μικροσκόπιο του πλοιάρχου Ντρέμπελ που είχε στη διάθεσή του ήταν ένας επιχρυσωμένος σωλήνας μισού μέτρου, τοποθετημένος αυστηρά κάθετα. Έπρεπε να δουλέψω σε μια άβολη θέση - τοξωτή.
Βελτίωση του μικροσκοπίου από τον Hooke
Πρώτα απ 'όλα, ο Hooke έφτιαξε έναν σωλήνα - ένα σωλήνα - με κλίση. Για να μην εξαρτάται από ηλιόλουστες μέρες, από τις οποίες είναι λίγες στην Αγγλία, τοποθέτησε μια λάμπα λαδιού πρωτότυπου σχεδιασμού μπροστά από τη συσκευή. Ωστόσο, ο ήλιος έλαμπε ακόμα πολύ πιο λαμπερός. Ως εκ τούτου, ήρθε η ιδέα να ενισχύσουμε τις ακτίνες του φωτός από τη λάμπα, να συγκεντρωθούν. Κάπως έτσι εμφανίστηκε η επόμενη εφεύρεση του Χουκ - μια μεγάλη γυάλινη μπάλα γεμάτη με νερό, ακολουθούμενη από έναν ειδικό φακό. Τέτοιος οπτικό σύστημααύξησε τη φωτεινότητα του φωτισμού εκατοντάδες φορές.
Ο πολυμήχανος Χουκ αντιμετώπισε εύκολα τις όποιες δυσκολίες εμφανίζονταν στο δρόμο του. Για παράδειγμα, όταν χρειαζόταν να φτιάξει έναν πολύ μικρό φακό με τέλεια στρογγυλό σχήμα, βούτηξε την άκρη της βελόνας σε λιωμένο γυαλί και στη συνέχεια το αφαίρεσε γρήγορα - μια σταγόνα άστραψε στην άκρη της βελόνας. Ο Χουκ το γυάλισε λίγο - και ο φακός ήταν έτοιμος. Και όταν έγινε απαραίτητο να βελτιωθεί η ποιότητα της εικόνας σε ένα μικροσκόπιο, ο Hooke εισήγαγε έναν τρίτο, συλλογικό, ανάμεσα σε δύο παραδοσιακούς φακούς - έναν αντικειμενικό και έναν προσοφθάλμιο φακό, και η εικόνα έγινε πιο καθαρή, ενώ το οπτικό πεδίο αυξήθηκε.
Όταν το μικροσκόπιο ήταν έτοιμο, ο Χουκ άρχισε να παρατηρεί. Περιέγραψε τα αποτελέσματά τους στο βιβλίο του Μικρογραφία, που δημοσιεύτηκε το 1665. Κατά τη διάρκεια 300 ετών, ανατυπώθηκε δεκάδες φορές. Εκτός από περιγραφές, περιείχε υπέροχες εικονογραφήσεις - γκραβούρες του ίδιου του Χουκ.
Ανακαλύψεις και ανακαλύψεις, η δομή του κυττάρου
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον σε αυτό έχει η Παρατήρηση Νο. 17 - «On Schematism, or the Structure of a Cork and on the Cells and Pores of Some Other Empty Bodies». Ο Χουκ περιγράφει ένα τμήμα ενός συνηθισμένου φελλού ως εξής: «Είναι όλο διάτρητο και πορώδες, όπως μια κηρήθρα, αλλά οι πόροι του είναι ακανόνιστου σχήματος, και από αυτή την άποψη μοιάζει με κηρήθρα... Επιπλέον, αυτοί οι πόροι ή τα κύτταρα, είναι ρηχά, αλλά αποτελούνται από πολλά κελιά που χωρίζονται από χωρίσματα».
Σε αυτή την παρατήρηση, η λέξη "κελί" είναι εντυπωσιακή. Έτσι, ο Χουκ ονόμασε αυτό που σήμερα ονομάζεται κύτταρα, για παράδειγμα, φυτικά κύτταρα. Εκείνες τις μέρες, οι άνθρωποι δεν είχαν ιδέα για αυτό. Ο Χουκ ήταν ο πρώτος που τα παρατήρησε και έδωσε το όνομα που τους έμεινε για πάντα. Ήταν μια ανακάλυψη μεγάλης σημασίας.
Παρατηρήσεις από τον Anthony van Leeuwenhoek
Λίγο μετά τον Χουκ, ο Ολλανδός Anthony van Leeuwenhoek άρχισε να διεξάγει τις παρατηρήσεις του. Ήταν ένα ενδιαφέρον άτομο - εμπορευόταν υφάσματα και ομπρέλες, αλλά δεν έλαβε καμία επιστημονική εκπαίδευση. Είχε όμως διερευνητικό μυαλό, παρατηρητικότητα, επιμονή και ευσυνειδησία. Οι φακοί, τους οποίους γυάλισε ο ίδιος, μεγέθυναν το αντικείμενο κατά 200-300 φορές, δηλαδή 60 φορές καλύτερα από τα όργανα που χρησιμοποιούνταν εκείνη την εποχή. Έθεσε όλες τις παρατηρήσεις του σε επιστολές που έστειλε προσεκτικά στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου. Σε μια από τις επιστολές του, ανακοίνωσε την ανακάλυψη των μικρότερων ζωντανών πλασμάτων - ζώων, όπως τα αποκαλούσε ο Leeuwenhoek.
Αποδείχθηκε ότι τα animalcules υπάρχουν παντού - στη γη, τα φυτά, το σώμα των ζώων. Αυτό το γεγονός έφερε επανάσταση στην επιστήμη - ανακαλύφθηκαν μικροοργανισμοί.
Το 1698, ο Anthony van Leeuwenhoek συναντήθηκε με Ρώσος αυτοκράτοραςΠέτρου Α' και του έδειξε το μικροσκόπιο και το ζώο του. Ο αυτοκράτορας ενδιαφέρθηκε τόσο πολύ για όλα όσα είδε και για όσα του εξήγησε ο Ολλανδός επιστήμονας ότι αγόρασε μικροσκόπια από Ολλανδούς δασκάλους για τη Ρωσία. Φαίνονται στην Kunstkamera στην Αγία Πετρούπολη.
Ο Leeuwenhoek κατέχει μια άλλη σημαντική ανακάλυψη. Ζεστάνοντας το νερό μέχρι να βράσει, παρατήρησε ότι σχεδόν όλα τα ζώα πεθαίνουν. Αυτό σημαίνει ότι με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατό να απαλλαγούμε από παθογόνους παράγοντες στο νερό που πίνουν οι άνθρωποι.
Κάμερα pinhole
Τελειώνοντας τη συζήτηση για τα οπτικά όργανα, είναι απαραίτητο να αναφέρουμε την κάμερα obscura, που εφευρέθηκε το 1420 από τον Ιταλό μηχανικό G. Fontana. Η κάμερα obscura είναι η απλούστερη οπτική συσκευή που σας επιτρέπει να λαμβάνετε εικόνες αντικειμένων στην οθόνη. Πρόκειται για ένα σκούρο κουτί με μια μικρή τρύπα σε έναν από τους τοίχους, μπροστά από το οποίο τοποθετείται το εν λόγω αντικείμενο. Οι ακτίνες φωτός που εκπέμπονται από αυτό περνούν μέσα από την τρύπα και δημιουργούν μια ανεστραμμένη εικόνα του αντικειμένου στο απέναντι τοίχωμα του κουτιού (οθόνης).
Το 1558, ο Ιταλός J. Porta προσάρμοσε μια κάμερα obscura για να εκτελεί σχέδια. Σκέφτηκε επίσης να χρησιμοποιήσει μια κάμερα obscura για να προβάλει σχέδια τοποθετημένα στο άνοιγμα της κάμερας και έντονα φωτισμένα από κεριά ή τον ήλιο.
Ένα τέτοιο όργανο όπως το μικροσκόπιο, τόσο παλαιότερα όσο και σε σύγχρονος κόσμοςχαίρει μεγάλης δημοτικότητας. Καθένας από εμάς θυμάται καλά από τις σχολικές μέρες ότι πρόκειται για μια οπτική συσκευή που μεγεθύνει αντικείμενα εκατοντάδες ή και χιλιάδες φορές. Στα μαθήματα βιολογίας, κοιτάξαμε μέσα από το προσοφθάλμιο τα κύτταρα του φιλμ κρεμμυδιού και εκπλαγήκαμε με την ευρηματικότητα και την πολυπλοκότητα μιας τέτοιας συσκευής. Σήμερα θα προσπαθήσουμε να καταλάβουμε ποιος εφηύρε το μικροσκόπιο, καθώς δεν υπάρχει ακόμη ακριβής απάντηση σε αυτό το ερώτημα.
Πώς προέκυψε το πρώτο μικροσκόπιο;
Οι οπτικές ιδιότητες των καμπυλωτών επιφανειών ανακαλύφθηκαν ήδη από το 300 π.Χ. Ο Ευκλείδης στις πραγματείες του μίλησε για την έρευνα, εξηγώντας τη διάθλαση και ως αποτέλεσμα της οποίας υπήρξε οπτική αύξηση στα αντικείμενα. Ο Πτολεμαίος στο έργο του «Οπτικά» περιέγραψε τα χαρακτηριστικά των εύφλεκτων γυαλιών. Όμως εκείνη την εποχή δεν χρησιμοποιήθηκαν όλα αυτά τα ακίνητα. Και μόνο λίγους αιώνες αργότερα χρησιμοποιήθηκαν στην πράξη.
Ο Hans Jansen, μαζί με τον γιο του Zachary, κατασκεύασαν το πρώτο μοντέλο της συσκευής το 1550: δύο φακοί τοποθετήθηκαν σε έναν σωλήνα, επιτυγχάνοντας έτσι πενήντα φορές αύξηση. Αυτή είναι μια από τις απαντήσεις στο ερώτημα ποιος εφηύρε το πρωτόγονο μικροσκόπιο. Και ο Γαλιλαίος το 1610 ανακάλυψε ότι με την απομάκρυνση της εφεύρεσής του, τα μικρά αντικείμενα μπορούν επίσης να μεγεθυνθούν. Ήταν αυτός ο επιστήμονας που άρχισε να θεωρείται αυτός που εφηύρε το πρώτο μικροσκόπιο, αποτελούμενο από αρνητικούς και θετικούς φακούς. Μετά από αυτή την ημερομηνία, η έρευνα στον τομέα αυτό άρχισε να αναπτύσσεται γρήγορα.
17ος αιώνας - εποχή μεγάλων ανακαλύψεων
Σε αυτόν τον αιώνα, έγινε μια πραγματική επιστημονική και τεχνολογική επανάσταση, η οποία έγινε το θεμέλιο των περισσότερων σύγχρονες επιστήμες: βιολογία, ιατρική, φυσική, μαθηματικά. Έγιναν μεγαλειώδεις ανακαλύψεις και μεγάλες εφευρέσεις. Ακριβώς εκείνη την εποχή, τα μικροσκόπια βελτιώθηκαν σημαντικά και έγιναν σημαντικό μέρος κάθε ερευνητή. Όμως κανείς δεν είπε με βεβαιότητα ποιος εφηύρε το μικροσκόπιο, ποιος θεωρείται ο δημιουργός του. Σύμφωνα με μια από τις απόψεις, ο δημιουργός της εν λόγω συσκευής είναι ο A. Kircher, ο οποίος το 1646 περιέγραψε μια συσκευή που ονομαζόταν "flea glass". Από τι αποτελούνταν;
Ήταν ένας μεγεθυντικός φακός τοποθετημένος σε χάλκινη βάση που συγκρατούσε τη σκηνή. Στο κάτω μέρος υπήρχε ένα ανακλαστικό φως και ένα φωτιστικό αντικείμενο. Με τη βοήθεια μιας βίδας, ήταν δυνατή η μετακίνηση του μεγεθυντικού φακού και η προσαρμογή της εικόνας. Μια τέτοια συσκευή έγινε το πρωτότυπο του σύγχρονου μικροσκοπίου φωτός.
Το σύστημα προσοφθάλμιου φακού του K. Huygens και περαιτέρω ανάπτυξη της συσκευής
Η δημιουργία αυτού του συστήματος ήταν ένα μεγάλο βήμα στην ανάπτυξη των μικροσκοπίων. Ήταν δυνατό να ληφθεί μια άχρωμη εικόνα, η οποία κατέστησε δυνατή την αύξηση της σαφήνειας των αντικειμένων που μελετώνται. Στις αρχές του 17ου αιώνα, ο επιστήμονας Κ. Ντρέμπελ κατασκεύασε ένα σύνθετο μικροσκόπιο αποτελούμενο από δύο φακούς: ο πρώτος είναι στραμμένος προς το αντικείμενο και ο δεύτερος προς το μάτι του ερευνητή.
Παράλληλα, στο πρώτο χρησιμοποιήθηκαν αμφίκυρτα γυαλιά, τα οποία έδιναν μια ανεστραμμένη μεγεθυμένη εικόνα. το 1661 βελτίωσε τη συσκευή προσθέτοντας έναν άλλο φακό. Αυτός ο τύπος έγινε ο πιο δημοφιλής για τα περισσότερα μοντέλα μικροσκοπίων μέχρι τα μέσα του 18ου αιώνα. Ένας άλλος εφευρέτης, ο Anthony van Leeuwenhoek, θεωρείται επίσης αυτός που εφηύρε το μικροσκόπιο. Ο λόγος είναι η τεράστια συνεισφορά του στην ανάπτυξη της εν λόγω συσκευής. Στον ελεύθερο χρόνο του γυάλιζε φακούς. Παρά το γεγονός ότι ήταν σχετικά μικρά, η μεγέθυνση ήταν εκπληκτική - 350-400 φορές.
Η επίδραση του μικροσκοπίου στη μικροβιολογία
Χρησιμοποιώντας τους φακούς του, ο Leeuwenhoek δημιούργησε τη δική του συσκευή και άρχισε να μελετά διάφορα αντικείμενα. Έτσι, μόνο μέσα από έναν μικρό σφαιρικό φακό, είδε σε μια σταγόνα βρώμικου νερού πολλά ζωντανά πλάσματα του μικρότερου μεγέθους. Βγήκε το συμπέρασμα ότι υπάρχει κάποιο είδος μικροσκοπικής ζωής. Ο Leeuwenhoek άρχισε να το μελετά, γεγονός που σηματοδότησε την αρχή μιας άλλης νέας επιστήμης - της μικροβιολογίας. Το 1861, ο επιστήμονας παρουσίασε την ανακάλυψή του στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου και έλαβε τον τίτλο του εφευρέτη των μικροσκοπίων και του μεγαλύτερου ερευνητή.
Αποδεικνύεται ότι είναι αυτός που εφηύρε το μικροσκόπιο. Μέχρι σήμερα, οι περιγραφόμενες συσκευές έχουν υποστεί σημαντικές αλλαγές. Έχουν εμφανιστεί μοντέλα που δεν χρησιμοποιούν φως για τη λήψη εικόνας, αλλά ρέουν ηλεκτρονίων και μερικές φορές ακτινοβολία λέιζερ. Για αυτό, χρησιμοποιούνται επίσης υπολογισμοί υπολογιστών. Το μικροσκόπιο έχει γίνει ένα από τα πιο σημαντικά εργαλεία στην έρευνα στις φυσικές επιστήμες· χρησιμοποιείται στη χημεία, τη βιολογία και τη φυσική.
Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο
Αν αναρωτηθείτε ποιος εφηύρε το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, τότε η σωστή απάντηση είναι: φυσικοί από το Πανεπιστήμιο του Σέφιλντ. Η παλιά συσκευή βασίζεται στη μέθοδο μικροσκοπίας μετάδοσης, η οποία επιτρέπει τη λήψη ανάλυσης εικόνας περιορισμένη μόνο από το μήκος κύματος των ηλεκτρονίων. Στο σχεδιασμό της ημιδιαφανούς συσκευής, οι ερευνητές εγκατέλειψαν τους μαγνητικούς φακούς, καθώς ήταν αυτοί που βασικά μείωσαν την ανάλυση.
Η περίθλαση κύματος πέρασε μέσα από το δείγμα και λήφθηκε μια εικόνα με ανάλυση υπολογιστή. Πρόκειται για ηλεκτρονική εικονογραφία. Με μια μικρή τροποποίηση σχεδιασμού και έναν ελαφρώς διαφορετικό τρόπο σχηματισμού της τελικής εικόνας, οι επιστήμονες κατάφεραν να αυξήσουν την ανάλυση σε μια υπάρχουσα συσκευή πέντε φορές.
Η αρχή της λειτουργίας του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου
Τώρα δεν είναι τόσο σημαντικό ποιος εφηύρε το μικροσκόπιο για πρώτη φορά. Τώρα εντελώς διαφορετικές, πολύ πιο ισχυρές συσκευές, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρονικών, κυβερνούν την μπάλα. Σύμφωνα με την αρχή της λειτουργίας, είναι παρόμοια με το φως. Μόνο σε αυτά, τα ηλεκτρόνια περνούν μέσα από το δείγμα και μαγνήτες χρησιμοποιούνται αντί για γυάλινους φακούς.
Αλλά είναι θολή λόγω των εκτροπών που είναι εγγενείς στους μαγνητικούς φακούς. Οι επιστήμονες βρήκαν έναν τρόπο να αποκαταστήσουν τις εικόνες. Αυτό κατέστησε δυνατή την αφαίρεση των μαγνητών από το κύκλωμα και, κατά συνέπεια, των παραμορφώσεων.
Ποιος εφηύρε το μικροσκόπιο φωτός; Λίγο ιστορία
Τι είναι το οπτικό μικροσκόπιο; Πρόκειται για ένα εργαστηριακό σύστημα σχεδιασμένο για τη λήψη μεγεθυσμένων εικόνων μικρών αντικειμένων με σκοπό τη μελέτη, την εξέταση και την πρακτική εφαρμογή τους. Ξεκινήσαμε το άρθρο μας με την ιστορία της ανάπτυξης του μικροσκοπίου, τώρα ας δούμε αυτό το θέμα από την άλλη πλευρά. Επί του παρόντος, μια τέτοια συσκευή είναι απαραίτητη όχι μόνο για γιατρούς και βιολόγους.
Χωρίς αυτό, είναι αδύνατο να φανταστούμε υψηλές σύγχρονες τεχνολογίες με τις τρέχουσες απαιτήσεις για έλεγχο συναρμολόγησης και ποιότητα προϊόντων.
Ας μιλήσουμε για ένα επίτευγμα. Το 2006, οι Γερμανοί επιστήμονες Mariano Bossi και Stefan Hell ανέπτυξαν το νανοσκόπιο, ένα υπερισχυρό οπτικό μικροσκόπιο που σας επιτρέπει να εξετάζετε αντικείμενα τόσο μικρά όσο 10 nm, καθώς και να αποκτάτε τρισδιάστατες εικόνες υψηλότερης ποιότητας.
Εν συντομία για τις δυνατότητες των σύγχρονων συσκευών
Τακτοποιηθήκαμε λίγο με το ερώτημα ποιος εφηύρε το πρώτο μικροσκόπιο. Και τώρα λίγα λόγια για τις δυνατότητες των σύγχρονων συσκευών. Το 2010, ήρθε η είδηση από το ισραηλινό Πανεπιστήμιο Yeshiva ότι οι επιστήμονες μπόρεσαν να εντοπίσουν πώς κινούνται μεμονωμένα μόρια μέσα στο κύτταρο. Την ίδια στιγμή, Γερμανοί ερευνητές κατέλαβαν μοριακούς μετασχηματισμούς κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων. Και ένα χρόνο νωρίτερα, ελήφθη μια σαφής εικόνα ενός μεμονωμένου ατόμου στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας του Χάρκοβο.
Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι επί του παρόντος, τα μικροσκόπια φωτός πλησιάζουν τα ηλεκτρονικά ως προς τις δυνατότητές τους.
Το κύριο μέρος του μικροσκοπίου είναι οι οπτικοί φακοί. Η τέχνη της λείανσης των οπτικών φακών και οι πρώτες απόπειρες χρήσης τους χρονολογούνται από την αρχαιότητα.
Στους XVI-XVII αιώνες. Αυτή η τέχνη έχει γνωρίσει σημαντική ανάπτυξη, ιδιαίτερα στην Ολλανδία και την Ιταλία. Η ανάγκη για γυαλιά προκάλεσε και την αντίστοιχη βιομηχανία. Τα γυαλιά μπορούσαν πρακτικά να εμφανιστούν μόνο όταν μάθαιναν πώς να τρίβουν γυαλιά με μεγάλη εστιακή απόσταση (τέλη 13ου αιώνα, πιθανώς 1285-1289). Σχεδιάστηκαν πιθανώς υπό την επίδραση των ιδεών του Roger Bacon (Roger Bacon, περ. 1214-1294) από τον Φλωρεντινό Salvino degli Armati (Salvino d'Amarto degli Armati) ή τον συμπατριώτη του Alessandro della Spina (Alessandro della Spina), αν και δεν υπάρχουν πληροφορίες σχετικά με αυτό που θεωρείται επαρκώς αξιόπιστο. Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, στο πρώτο μισό του XIV αιώνα. Τα γυαλιά ήταν ήδη κοινά και χρησιμοποιούνταν ευρέως στην Ευρώπη.
Χρειάστηκαν όμως άλλοι δύο αιώνες για να υλοποιηθεί η ιδέα ενός μικροσκοπίου, που υπήρχε δυνητικά από την εποχή του Μπέικον, και οι οπτικοί φακοί άρχισαν να χρησιμοποιούνται ως συσκευή που καθιστά δυνατή τη θέαση του «αόρατου». Μόνο προς τα τέλη του 16ου αιώνα. η τεχνική κατασκευής οπτικών φακών και η πρακτική χρήσης τους παρέχουν τις προϋποθέσεις για την κατασκευή μικροσκοπίου και μάλιστα μόλις τον 17ο αιώνα. Οι μεγεθυντικοί φακοί χρησιμοποιούνται για τη μελέτη της φύσης.
Στο γύρισμα του XVI και XVII αιώνα. σχεδόν ταυτόχρονα, δύο όργανα εφευρέθηκαν που παρείχαν ανεκτίμητες υπηρεσίες στην επιστήμη: το τηλεσκόπιο και το μικροσκόπιο. Η ιστορία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου δεν έχει ακόμη διευκρινιστεί αρκετά και συχνά αντικαθίσταται από μη επαληθευμένες πληροφορίες.
Μέχρι πρόσφατα, οι περισσότεροι ιστορικοί θεωρούσαν εφευρέτες του μικροσκοπίου τους Ολλανδούς δασκάλους της οπτικής Hans και Zacharias Janssen, οι οποίοι κατασκεύαζαν γυαλιά στο Middelburg. Ωστόσο, ο S. L. Sobol (1941-1943, 1949), βασισμένος σε μια κριτική ανάλυση της υπάρχουσας ιστορικής τεκμηρίωσης, αμφισβητεί αυτή τη διάταξη. Σύμφωνα με τον S. L. Sobol, της εφεύρεσης του μικροσκοπίου προηγήθηκε η εφεύρεση του τηλεσκοπίου. Το πρώτο πρωτότυπο του μικροσκοπίου, σύμφωνα με τον Sobol, σχεδιάστηκε από τον Galileo το 1609-1610. επιμηκύνοντας το τηλεσκόπιο (που εφευρέθηκε από αυτόν λίγο νωρίτερα) και αυξάνοντας την απόσταση μεταξύ του κοίλου προσοφθάλμιου φακού και του κυρτού αντικειμενικού φακού. Ο Γαλιλαίος προφανώς παρατήρησε ότι σε αυτή την περίπτωση, το τηλεσκόπιο μεγεθύνει μικρά αντικείμενα που βρίσκονται κοντά. Προκειμένου να αποκτήσει περαιτέρω μικρότερους φακούς εστίασης, το Galileo βελτίωσε τον αρχικό σχεδιασμό του μικροσκοπίου μειώνοντας το μήκος του σωλήνα.
Ωστόσο, η μετέπειτα σχεδίαση του μικροσκοπίου ακολούθησε διαφορετική πορεία, με βάση το οπτικό όργανο που πρότεινε ο Kepler, όπου χρησιμοποιήθηκε προσοφθάλμιος φακός και αντικειμενικός φακός με τη μορφή απλών κυρτών φακών, που έδιναν μια αντίστροφη (ανεστραμμένη) εικόνα. Η ιδέα ενός τέτοιου οργάνου προτάθηκε από τον Kepler ήδη από το 1611 και το 1613-1617. Το πρώτο τέτοιο τηλεσκόπιο κατασκευάστηκε.
Επομένως, πιστεύει ο S. L. Sobol, η εφεύρεση του μικροσκοπίου πρέπει να αποδοθεί στο 1617-1619. Σε κάθε περίπτωση, ένα από τα πρώτα μικροσκόπια για τα οποία έχουν διατηρηθεί πληροφορίες, το μικροσκόπιο Drebbel, χρονολογείται από το 1619. Ο Κορνήλιος Ντρέμπελ (Cornelius Drebbel, 1572-1634), ένας αγρότης από τη γέννησή του, κέρδισε φήμη για πειράματα όπου η εξαιρετική γνώση της φυσικής ήταν αναμεμειγμένη με τη μαγεία και η επιστήμη με τον τσαρλατανισμό. Έχοντας ζήσει μια ζωή πλούσια σε περιπέτειες, ο Drebbel έγινε αστρολόγος στην αυλή του Άγγλου βασιλιά James I. Ο Drebbel ασχολήθηκε με την κατασκευή πολλών φυσικών οργάνων, συμπεριλαμβανομένων των μικροσκοπίων. Τα μικροσκόπια που κατασκεύασε ο Ντρέμπελ, των οποίων ισχυρίστηκε ότι ήταν ο εφευρέτης, εξαπλώθηκαν σε όλη την Ευρώπη, διεισδύοντας από την Αγγλία στη Γαλλία και την Ιταλία. Παρουσιάζεται η ανακατασκευή του μικροσκοπίου Drebbel, που έγινε προς την κατεύθυνση του S. L. Sobol με βάση μια περιγραφή που σχετίζεται με το 1619. Ο σωλήνας αυτού του μικροσκοπίου έχει μήκος περίπου μισό μέτρο, με διάμετρο περίπου 5 cm. ήταν κατασκευασμένο από επιχρυσωμένο χαλκό και στηριζόταν σε τρία χάλκινα δελφίνια σε στρογγυλή βάση από έβενο. Στο περίπτερο, γράφει ένας σύγχρονος, «τοποθετήθηκαν διάφορα πράγματα, τα οποία εξετάσαμε από ψηλά σε μια σχεδόν απίστευτα μεγεθυμένη μορφή».
Κατά τη διάρκεια των πρώτων τεσσάρων δεκαετιών, ο σχεδιασμός του μικροσκοπίου προχώρησε αργά, αλλά φακοί όπως οι φακοί γυαλιών αντικαθίστανται σταδιακά με φακούς μικρότερης εστιακής απόστασης. Ο Kircher (Atanasius Kircher, 1601-1680), ένας Γερμανός φυσιοδίφης, δημοσίευσε στη Ρώμη ένα δοκίμιο με τίτλο «The Great Art of Light and Shadow» (Ars magna lucis et umbrae), όπου έδωσε μια λίστα με μικροσκόπια που υπήρχαν εκείνη την εποχή ( S. L. Sobol, 1949).
Στις αρχές του 17ου αιώνα, το μικροσκόπιο αντιμετωπίστηκε κυρίως ως ένα περίεργο παιχνίδι, με το οποίο, για διασκέδαση, μπορείτε να δείτε μικρά έντομακαι γενικά διάφορα μικροαντικείμενα, που όμως λίγοι τα θεωρούσαν σοβαρό επιστημονικό όργανο. Τα "μικροσκόπια" εκείνης της εποχής ήταν ένας σωλήνας με δύο ποτήρια στα άκρα? ονομάζονταν «ψύλλοι» ή «γυαλιά κουνουπιών» (vitrium pulicarium), γεγονός που αντανακλούσε την επιπόλαιη στάση απέναντι στο όργανο, χαρακτηριστικό αυτής της περιόδου, που συνήθως χρησίμευε για να εκπλήσσει τους παρατηρητές με το μέγεθος της εικόνας. Ο Hevelius (Jan Heveliusz, 1611-1687), ένας εξαιρετικός Πολωνός αστρονόμος, στη «Selenography» του, που δημοσιεύτηκε στο Γκντανσκ, περιγράφει ένα τέτοιο «μικροσκόπιο» ως εξής: «Το μικροσκόπιο, που συνήθως ονομάζεται γυαλί κουνουπιών, δείχνει μικρά σώματα και σχεδόν αξιοσημείωτα ζώα σε μέγεθος καμήλας ή ελέφαντα, ώστε να προκαλεί μεγάλη απορία και διασκέδαση. Αποτελείται από δύο ποτήρια και έναν σωλήνα, μήκους περίπου μιας ίντσας, μπροστά από τον οποίο τοποθετείται το αντικείμενο. Ένα ποτήρι κοντά στο μάτι, κυρτό, αλεσμένο από ένα τμήμα μιας μικρής σφαίρας, όχι μεγαλύτερη από δύο ίντσες σε διάμετρο. το άλλο γυαλί, που βρίσκεται στη βάση, όπου βρίσκονται τα εν λόγω αντικείμενα, είναι ένα απλό επίπεδο γυαλί, σκοπός του οποίου είναι η μετάδοση του φωτός. Έτσι, τα «μικροσκόπια» που χρησίμευαν για διασκέδαση ήταν τις περισσότερες φορές απλοί μεγεθυντικοί φακοί ή, όπως ονομάστηκαν αργότερα, «απλά μικροσκόπια». Αλλά μαζί με αυτό, ο Hevelius περιγράφει επίσης ένα «σύνθετο μικροσκόπιο» δύο κυρτών φακών όπως το μικροσκόπιο Drebbel, σε σχέση με το οποίο σημειώνει ότι «με αυτή τη μέθοδο, τα μικρότερα επερχόμενα αντικείμενα που διαφεύγουν από το μάτι θα είναι πιο καθαρά και πιο ευδιάκριτα από το πρώτο μικροσκόπιο» (δηλαδή σε «ψύλλο γυαλί»).
Η χρήση μικροσκοπίου για επιστημονικούς σκοπούς ξεκίνησε για πρώτη φορά από τον Federico Cesi (Federico Cesi, 1585-1630) στη Ρωμαϊκή Academia dei Lincei (στη σύνθεσή του ανήκε και ο Galileo). Προφανώς, ο Ιταλός φυσιοδίφης Stelluti (Francesco Stelluti, 1577-1646) ήταν από τους πρώτους που χρησιμοποίησαν μικροσκόπιο για να μελετήσουν ένα βιολογικό αντικείμενο - μια μέλισσα.
Τα πρώτα μικροσκόπια δεν είχαν συσκευές φωτισμού και συσκευές για την αλλαγή της εστίασης. Τα αντικείμενα εξετάστηκαν σε αυτά στο φως της ημέρας στο προσπίπτον φως. Όπως ήταν φυσικό, αυτά τα μικροσκόπια έδωσαν μια πολύ κακή και παραμορφωμένη εικόνα.
Η πρώτη βελτίωση του μικροσκοπίου και η προώθηση αυτού του οργάνου ως επιστημονικού οργάνου συνδέεται με το όνομα του εξέχοντος Άγγλου φυσικού Robert Hooke (1635-1703), ο οποίος ανακάλυψε για πρώτη φορά «κύτταρα» σε φυτά με το μικροσκόπιό του. Έτσι, η εμφάνιση της έννοιας του κυττάρου σχεδόν συμπίπτει με την περίοδο της εμφάνισης του μικροσκοπίου και της γέννησης της μικροσκοπίας.
Ο Χουκ ήταν εξοικειωμένος με το μικροσκόπιο που έφερε ο Ντρέμπελ το 1619 στην Αγγλία. Όντας εφευρέτης από τη σειρά του, ο Χουκ άρχισε να ενδιαφέρεται για μια νέα συσκευή και έθεσε ως στόχο να ανακατασκευάσει το μικροσκόπιο Drebbel. Ο Χουκ κατάφερε να δημιουργήσει ένα όργανο που είχε πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα υπάρχοντα μικροσκόπια. Στο Micrography (1665), ο Hooke έδωσε μια λεπτομερή περιγραφή και εικόνα του μικροσκοπίου του. Ο σωλήνας είχε διάμετρο περίπου 8 cm και μήκος περίπου 18 cm και ήταν εξοπλισμένος με συσκευές για ελαφρά αλλαγή της απόστασης του φακού από το αντικείμενο και αλλαγή της κλίσης του σωλήνα. Μια σημαντική αλλαγή στο οπτικό μέρος του μικροσκοπίου ήταν η εισαγωγή ενός τρίτου αμφίκυρτου φακού που τοποθετήθηκε μεταξύ του προσοφθάλμιου φακού και του αντικειμενικού φακού. μειώνοντας την εικόνα, αυτός ο φακός την έκανε πιο ευδιάκριτη και αύξησε το οπτικό πεδίο. Το αντικείμενο βρισκόταν σε ένα μικρό στρογγυλό δίσκο ή ήταν αρδευόμενο σε μια καρφίτσα που βρισκόταν στο πλάι του δίσκου. Στο μικροσκόπιο προσαρτήθηκε μια φωτιστική συσκευή, η οποία αποτελούνταν από μια πηγή φωτός, μια γυάλινη μπάλα γεμάτη με νερό και έναν αμφίκυρτο φακό που συγκέντρωνε το φως στο αντικείμενο. Έτσι, στο μικροσκόπιο του Hooke, το αντικείμενο παρατηρήθηκε επίσης στο προσπίπτον φως. Με τη βοήθεια αυτού του μικροσκοπίου, ο Χουκ έκανε παρατηρήσεις εκπληκτικής λεπτότητας, η περιγραφή των οποίων στη Μικρογραφία του συνοδεύεται από όμορφες εικόνες που δείχνουν τη λεπτότητα των παρατηρήσεων αυτού του πρώτου μικροσκοπιστή.
Ταυτόχρονα με τον Hooke, ο Eustachius Divini (Divini, 1667) εργάστηκε για τη βελτίωση του μικροσκοπίου στη Ρώμη, κάνοντας σημαντική βελτίωση εισάγοντας ένα προσοφθάλμιο που αποτελείται από δύο επίπεδα-κυρτούς φακούς, οι κυρτές επιφάνειες των οποίων κατευθύνονταν η μία προς την άλλη. Αυτό δημιούργησε ένα επίπεδο οπτικό πεδίο και μια πιο ομοιόμορφη μεγέθυνση των διαφόρων τμημάτων του αντικειμένου που παρατηρείται. Οι φακοί Divini μεγεθύνθηκαν από 41 έως 143 φορές. Αρκετοί ακόμη τεχνίτες ασχολήθηκαν με το σχεδιασμό μικροσκοπίων στην Ιταλία, συμβάλλοντας στη διάδοση της νέας συσκευής.
Το 1672, ο Γερμανός οπτικός Sturm εισήγαγε μια νέα βελτίωση στο μικροσκόπιο: αντί για έναν αντικειμενικό φακό με έναν μόνο φακό, έφτιαξε φακούς από δύο φακούς: έναν επίπεδο-κυρτό και έναν αμφίκυρτο φακό ή από δύο αμφίκυρτους φακούς με διαφορετικές καμπυλότητες (" διπλές»). Έτσι, εισάγονται στην πράξη μικροσκόπια με συνδυασμό πολλών φακών στο προσοφθάλμιο και στον αντικειμενικό φακό. Ο Βιεννέζος μηχανικός Grindel von Ach σχεδίασε το 1685 ένα μικροσκόπιο με 6 φακούς. Γενική μορφήΑυτό το μικροσκόπιο μοιάζει πολύ με την περιγραφή του μικροσκοπίου από τον Ντρέμπελ.
Μια νέα αλλαγή στο σχεδιασμό του μικροσκοπίου εισήχθη (γύρω στο 1665) από τον Ιταλό Giuseppe Campani, του οποίου το μικροσκόπιο είχε μια τρύπα στο τραπέζι των αντικειμένων και σφιγκτήρες για γυάλινες ή μαρμαρυγικές πλάκες με αντικείμενα. Το μικροσκόπιό του αποτελούνταν από δύο φακούς. Ο Torton (Carl Anton Tortona) χρησιμοποίησε το ίδιο σχέδιο για το μικροσκόπιό του με τρεις φακούς (περίπου το 1685). Το μικροσκόπιο του Tortona αποτελούνταν από έναν σωλήνα, στο πάνω άκρο του οποίου εισήχθη ένας προσοφθάλμιος φακός, στη συνέχεια εντοπίστηκε ένας συγκλίνοντας φακός και ένας αντικειμενικός φακός στερεώθηκε στο κάτω μέρος. Όλοι οι φακοί ήταν αμφίκυρτες φακές. Ένας δακτύλιος βιδώθηκε στον σωλήνα, συνδεδεμένος με μια θήκη αντικειμένων αποτελούμενη από δύο γυαλιά, μεταξύ των οποίων τοποθετήθηκε ένα αντικείμενο, το οποίο παρατηρήθηκε στο εκπεμπόμενο φως.
Απεικονίζεται το μοντέλο του μικροσκοπίου Bonanus (Bonannus) - ένα από τα πιο σύνθετα μοντέλα του τέλους του 17ου αιώνα. Βασισμένο στο μικροσκόπιο Tortona, συμπληρωμένο από μια σειρά συσκευών. Το μικροσκόπιο Bonanus είναι σχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε, έχοντας σταθεροποιήσει τη θέση του οργάνου, τα χέρια του παρατηρητή είναι ελεύθερα (τα μικροσκόπια Tortona, όπως τα πρώτα μικροσκόπια Bonanus, έπρεπε να κρατούνται στα χέρια) και να συγκεντρώνουν το μέγιστο φως στο αντικείμενο . Το μικροσκόπιο αποτελείται από ένα σωλήνα (AB) που φέρει φακούς. Η βίδα Z σφίγγει την κατακόρυφη τροφοδοσία του σωλήνα που είναι τοποθετημένος στη θήκη Y. Η συσκευή RTG, η λεπτομέρεια της οποίας εμφανίζεται χωριστά, σας επιτρέπει να μετακινήσετε το σωλήνα εμπρός και πίσω, δηλαδή να αλλάξετε την εστιακή απόσταση. Αυτή είναι η πρώτη προσπάθεια σε μια μηχανική συσκευή για τη ρύθμιση της εστίασης όταν το αντικείμενο είναι σταθερό. Το αντικείμενο τοποθετείται σε μια ειδική θήκη CD, τοποθετημένη ανάμεσα σε δύο ποτήρια ενσωματωμένα σε ξύλινες πλάκες I. Το αντικείμενο φωτίζεται από μια λάμπα Q, το φως της οποίας συγκεντρώνεται από έναν συμπυκνωτή Ο. ο συμπυκνωτής μπορεί να κινηθεί σε οριζόντιο και κατακόρυφο επίπεδο. Στο μικροσκόπιο Bonanus υπάρχουν ήδη οι απαρχές των κύριων μηχανικών μερών και συσκευών του μεταγενέστερου μικροσκοπίου: η τροφοδοσία μηχανικού σωλήνα, ο φωτιστής και η σκηνή. Το αντικείμενο παρατηρήθηκε στο εκπεμπόμενο φως. Η Bonanus εισήγαγε ξανά τον τεχνητό φωτισμό για το σκοπό αυτό.
Τα οπτικά μέρη του μικροσκοπίου του αποτελούνταν από τρεις ή τέσσερις φακούς, δίνοντας μεγέθυνση 200-300 φορές.
Παρ' όλες αυτές τις καινοτομίες, το μικροσκόπιο παρέμεινε ένα πολύ ατελές όργανο, καθώς όταν χρησιμοποιήθηκαν συνδυασμένα συστήματα φακών, οι σφαιρικές και χρωματικές εκτροπές έγιναν έντονα αισθητές, οι οποίες παραμόρφωσαν πολύ τις εικόνες σε οποιαδήποτε υψηλή μεγέθυνση. Σε αυτό πρέπει να αναζητήσουμε τον λόγο που κάποιοι εξέχοντες ερευνητές του 17ου και 18ου αι. δεν χρησιμοποίησε σύνθετο μικροσκόπιο.
Το Swammerdam, ένα αξιόλογο ζωότομ του 17ου αιώνα, διάσημο για την τέχνη της ανατομής μικρών αντικειμένων, ιδιαίτερα εντόμων, χρησιμοποιούσε μόνο έναν απλό μεγεθυντικό φακό. Σχεδίασε μια συσκευή όπου ήταν δυνατή η γρήγορη αλλαγή μεγεθυντικών φακών διαφορετικών μεγεθύνσεων και με τη βοήθεια αυτής της συσκευής άλλαξε διαδοχικά από αδύναμους φακούς σε ισχυρούς, χωρίς να καταφύγει σε συνδυασμό τους.
Ο Löwenhoek, ο δεύτερος μεγάλος Ολλανδός μικροσκόπιος, επίσης δεν χρησιμοποίησε πραγματικό σύνθετο μικροσκόπιο. Τα «μικροσκόπια» του Löwenhoek ήταν στην πραγματικότητα μεγεθυντικοί φακοί. Απεικονίζεται ένα από αυτά τα όργανα του Löwenhoek. Αποτελούνταν από δύο ασημένιες πλάκες με μια τρύπα στην οποία είχε εισαχθεί ένας φακός. πίσω τοποθετείται μια θήκη για το αντικείμενο. Ο παρατηρητής πήρε το «μικροσκόπιο» από μια ειδική λαβή και εξέτασε αντικείμενα στο εκπεμπόμενο φως. Ο Löwenhoek έπρεπε να φτιάξει διαφορετικές θήκες για διαφορετικά αντικείμενα και έφτιαξε νέα εργαλεία για αυτό το σκοπό. Σύμφωνα με τη δική του δήλωση, ο Löwenhoek διέθετε 200 «μικροσκόπια», τα οποία έδιναν μεγέθυνση από 40 έως 270 φορές. Μόνο η εξαιρετική ικανότητα στο γυάλισμα του γυαλιού επέτρεψε στον Leeuwenhoek να παράγει φακούς με τέτοια εκπληκτική μεγέθυνση (εξάλλου, με έναν φακό επιτεύχθηκε μεγέθυνση 270 φορές) και η επαγρύπνηση του παρατηρητή επέτρεψε στον Leeuwenhoek να κάνει εκπληκτικές ανακαλύψεις.
Αυτά είναι τα εργαλεία που έχουν δουλέψει και γίνει εξαιρετικές ανακαλύψειςμικροσκοπικοί του 17ου αιώνα Είναι αξιοσημείωτο πώς, με τόσο πρωτόγονα όργανα, ήταν δυνατό να περιγράψουμε εκείνα τα μερικές φορές εκπληκτικά σε ακρίβεια λεπτομέρειες που βρίσκουμε στα έργα τους. Προφανώς, η επιμονή, η προοπτική ανακάλυψης νέων, άγνωστων γεγονότων, βοήθησαν να ξεπεραστούν οι δυσκολίες που έθετε το μικροσκόπιο στον παρατηρητή. πρώιμη περίοδοτης εμφάνισής του.
Πρέπει να προστεθεί στα όσα ειπώθηκαν ότι τα υπό μελέτη αντικείμενα εξετάστηκαν χωρίς καμία επεξεργασία, απευθείας στον αέρα, τοποθετήθηκαν σε γυαλί (μερικές φορές μεταξύ δύο ποτηριών) ή τρυπήθηκαν με βελόνα. Η έντονη διαφορά μεταξύ των δεικτών διάθλασης του αέρα και του αντικειμένου δημιούργησε πρόσθετες δυσκολίες στη μελέτη. Τέλος, παρά την εξαιρετική δεξιοτεχνία στο τρίψιμο των φακών, τα γυαλιά εκείνης της εποχής έδιναν μια έντονη χρωματική εκτροπή, ιδιαίτερα ευαίσθητη στα σύνθετα μικροσκόπια, όπου οι ελλείψεις του ενός συστήματος γυαλιού επιδεινώθηκαν από το δεύτερο σύστημα - τον προσοφθάλμιο.
Σχεδόν κανένας από τους σημερινούς έμπειρους μικροσκόπους, που έχουν χαλάσει τα τελευταία αχρωματικά μικροσκόπια, θα μπορούσε, με τη βοήθεια των οργάνων που χρησιμοποιήθηκαν τον 17ο αιώνα, να δει τι είδαν οι εξαιρετικοί μικροσκόπιοι εκείνης της εποχής. Ένα απλό σύγχρονο σχολικό μικροσκόπιο είναι ένα αριστούργημα με το οποίο δεν μπορούν να συγκριθούν αυτά τα vintage μικροσκόπια. Ωστόσο, με τη βοήθειά τους ανακαλύφθηκαν αξιόλογα γεγονότα. Ένα από αυτά ήταν η ανακάλυψη τον XVII αιώνα. κυτταρική δομήφυτά.
Εάν βρείτε κάποιο σφάλμα, επισημάνετε ένα κομμάτι κειμένου και κάντε κλικ Ctrl+Enter.
Το μικροσκόπιο είναι μια μοναδική οπτική συσκευή που σας επιτρέπει να βλέπετε, να μελετάτε και να μετράτε τα μικρότερα αντικείμενα και δομές που είναι αόρατα. ανθρώπινο μάτι. Με τη βοήθειά του, έγιναν πολλές ανακαλύψεις που άλλαξαν τη μοίρα της ανθρωπότητας, εμφανίστηκε μια νέα επιστήμη - η μικροβιολογία. Είναι γνωστό ότι, το να σας επιτρέπει να μεγεθύνετε αντικείμενα εκατοντάδες και χιλιάδες φορές, έχει βελτιωθεί με τα χρόνια. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε ποιος εφηύρε το πρώτο μικροσκόπιο και έθεσε τα θεμέλια για τη μελέτη αντικειμένων του Σύμπαντος απρόσιτα στο ανθρώπινο μάτι.
Η ιστορία της δημιουργίας του πρώτου μικροσκοπίου
Το γεγονός ότι οι καμπύλες επιφάνειες είναι σε θέση να μεγεθύνουν οπτικά αντικείμενα ήταν γνωστό ακόμη και πριν από την εποχή μας. Το 1550, αυτές οι ασυνήθιστες ιδιότητες βρήκαν τον δρόμο τους σε μια συσκευή που κατασκεύασε ένας Ολλανδός κατασκευαστής γυαλιών. Το όνομά του ήταν Hans Jansen, με τη βοήθεια του γιου του, έφτιαξε μια συσκευή που σας επιτρέπει να επιτύχετε αύξηση των αντικειμένων 30 φορές. Αυτό κατέστη δυνατό με τη χρήση δύο φακών που τοποθετήθηκαν σε έναν σωλήνα. Το πρώτο από αυτά αύξησε το αντικείμενο υπό μελέτη και το δεύτερο ενίσχυσε το εφέ, κάνοντας την εικόνα που προκύπτει μεγαλύτερη. Ωστόσο, η κατασκευασμένη συσκευή δεν βρήκε ευρεία εφαρμογή, έτσι η ιστορία της εφεύρεσης του μικροσκοπίου συνεχίστηκε στα έργα άλλων ερευνητών:
- Galileo Galilei- δημιούργησε μια συσκευή που αποτελείται από δύο τύπους φακών. Τα κυρτά και κοίλα οπτικά στοιχεία κατέστησαν δυνατή την επίτευξη καλύτερης εικόνας και μεγαλύτερης μεγέθυνσης των αντικειμένων. Αυτό το γεγονός έλαβε χώρα το 1609.
- Κορνήλιος Ντρέμπελ- έκανε σημαντική βελτίωση στο σύνθετο μικροσκόπιο, χρησιμοποιώντας δύο κυρτούς φακούς για μεγέθυνση.
- Κρίστιαν Χάιγκενς- ανέπτυξε ένα ρυθμιζόμενο σύστημα προσοφθάλμιων φακών, το οποίο ήταν μια τεράστια ανακάλυψη στη μελέτη του μικροκόσμου.
Όλοι οι παραπάνω ερευνητές έχουν συνεισφέρει ανεκτίμητη στη δημιουργία μιας σημαντικής οπτικής συσκευής. Ωστόσο, η ιστορία της εφεύρεσης και της διανομής του μικροσκοπίου ξεκινά με συσκευές που δημιούργησε ο Leeuwenhoek. Ο διάσημος Ολλανδός δεν ήταν επιστήμονας, οι ανακαλύψεις του βασίζονται μόνο σε ερασιτεχνικό ενδιαφέρον. Το μικροσκόπιο του Leeuwenhoek είχε μόνο έναν, αλλά έναν πολύ ισχυρό φακό, ο οποίος επέτρεπε τη μεγέθυνση της εικόνας αρκετές εκατοντάδες φορές. Μια τέτοια συσκευή επέτρεψε να εξεταστεί το αντικείμενο μελέτης λεπτομερώς και με σαφήνεια. Με τη βοήθεια του, ο Leeuwenhoek ανακάλυψε ερυθροκύτταρα στο ανθρώπινο αίμα, εξέτασε τις ίνες μυϊκός ιστόςκαι επίσης είδα βακτήρια για πρώτη φορά. Αυτό το μικροσκόπιο ήταν η πρώτη συσκευή αυτού του είδους που εισήχθη στη Ρωσία με εντολή του Peter I. Το αναμφισβήτητο πλεονέκτημά του σε σχέση με ένα σύνθετο μικροσκόπιο ήταν η απουσία ελαττωμάτων εικόνας που δημιουργήθηκαν από πολλούς φακούς.
Σύγχρονες ανακαλύψεις και επιτεύγματα
Τα σύγχρονα μικροσκόπια έχουν αλλάξει και βελτιωθεί σημαντικά σε σύγκριση με τα πρώτα κιόλας μοντέλα. Εμφανίστηκε ηλεκτρονικές συσκευές, που σας επιτρέπουν να μεγεθύνετε την εικόνα πολλές φορές χρησιμοποιώντας ένα ρεύμα ηλεκτρονίων αντί για φως. Ποιος ανακάλυψε το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο; Στη δεκαετία του '30 του 20ου αιώνα, ο Γερμανός μηχανικός R. Rudenberg κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μια ημιδιαφανή συσκευή με εστίαση ηλεκτρονίων. Αυτή η συσκευή ονομάστηκε μικροσκόπιο φωτός και χρησιμοποιήθηκε ευρέως σε πολλές επιστημονικές μελέτες.
Ένα ακόμη πιο προηγμένο μοντέλο είναι το νανοσκόπιο. Αυτός είναι ο πιο σύγχρονος τύπος οπτικού μικροσκοπίου, που σας επιτρέπει να παρατηρείτε φανταστικά μικρά αντικείμενα. Με τη βοήθεια αυτής της συσκευής κατέστη δυνατή η μελέτη των στοιχείων του μικροκόσμου με διαστάσεις μικρότερες από 10 νανόμετρα. Επιπλέον, η συσκευή σας επιτρέπει να λαμβάνετε τρισδιάστατες εικόνες υψηλής ποιότητας. Ποιος επιστήμονας εφηύρε πρώτος ένα μικροσκόπιο με τέτοιες δυνατότητες; Μια ολόκληρη ομάδα επιστημόνων εργάστηκε για την ανακάλυψη του νανοσκοπίου, με επικεφαλής τον Γερμανό ερευνητή Stefan Hell. Γνωστός εφευρέτης και διδάκτορας φυσικών επιστημών, έλαβε το βραβείο Νόμπελ για την ανεκτίμητη συμβολή του στην ανάπτυξη της οπτικής τεχνολογίας.
Με τη βοήθεια σύγχρονων οργάνων έγινε δυνατή η παρατήρηση μοναδικά φαινόμενακαι κάνουν συγκλονιστικές ανακαλύψεις. Οι επιστήμονες μπόρεσαν να παρακολουθήσουν την κίνηση μεμονωμένων μορίων μέσα στο κύτταρο, να λάβουν μια σαφή εικόνα του ατόμου και επίσης να διορθώσουν τις μοριακές αλλαγές κατά τη διάρκεια χημική αντίδραση. Φυσικά, αυτός που εφηύρε το πρώτο μικροσκόπιο συνέβαλε ανεκτίμητη στην ανάπτυξη όλης της ανθρωπότητας.
