Mikroskop er en unik enhed designet til at forstørre mikrobilleder og måle størrelsen af objekter eller strukturelle formationer observeret gennem en linse. Denne udvikling er forbløffende, og vigtigheden af opfindelsen af mikroskopet er ekstrem stor, for uden den ville nogle områder af moderne videnskab ikke eksistere. Og herfra mere detaljeret.
Et mikroskop er en enhed relateret til et teleskop, der bruges til helt andre formål. Med det er det muligt at overveje strukturen af objekter, der er usynlige for øjet. Det giver dig mulighed for at bestemme de morfologiske parametre for mikroformationer samt at evaluere deres volumetriske placering. Derfor er det endda svært at forestille sig, hvilken betydning opfindelsen af mikroskopet havde, og hvordan dets udseende påvirkede videnskabens udvikling.
Mikroskopets og optikkens historie
I dag er det svært at sige, hvem der først opfandt mikroskopet. Sandsynligvis vil dette spørgsmål også blive diskuteret bredt, såvel som skabelsen af en armbrøst. Men i modsætning til våben skete opfindelsen af mikroskopet faktisk i Europa. Af hvem, er endnu ukendt. Sandsynligheden for, at Hans Jansen, en hollandsk brillefabrikant, var opdageren af enheden, er ret stor. Hans søn Zachary Jansen hævdede i 1590, at han og hans far byggede et mikroskop.
Men allerede i 1609 dukkede en anden mekanisme op, som blev skabt af Galileo Galilei. Han kaldte det occhiolino og præsenterede det for offentligheden på National Academy dei Lincei. Et bevis på, at et mikroskop allerede kunne bruges på det tidspunkt, er mærket på pave Urban III's segl. Det antages, at det er en modifikation af billedet opnået ved mikroskopi. Lysmikroskopet (komposit) af Galileo Galilei bestod af en konveks og en konkav linse.
Forbedring og implementering
Allerede 10 år efter opfindelsen af Galileo, skaber Cornelius Drebbel et sammensat mikroskop med to konvekse linser. Og senere, det vil sige i slutningen af 1600-tallet, udviklede Christian Huygens et to-linse okularsystem. De bliver stadig produceret, selvom de mangler vidde. Men endnu vigtigere, ved hjælp af et sådant mikroskop i 1665 gennemførte Robert Hooke en undersøgelse af et snit af en korkeg, hvor videnskabsmanden så de såkaldte honningkager. Resultatet af eksperimentet var introduktionen af begrebet "celle".
En anden far til mikroskopet - Anthony van Leeuwenhoek - genopfandt det kun, men det lykkedes at tiltrække biologernes opmærksomhed på enheden. Og efterDette gjorde det klart, hvor vigtig opfindelsen af mikroskopet var for videnskaben, fordi den tillod udviklingen af mikrobiologi. Sandsynligvis accelererede den nævnte enhed betydeligt udviklingen af naturvidenskaberne, for indtil en person så mikrober, troede han, at sygdomme blev født af urenhed. Og videnskaben var domineret af begreberne alkymi og vitalistiske teorier om eksistensen af de levende og den spontane generering af liv.
Leuwenhoek-mikroskop
Opfindelsen af mikroskopet er en unik begivenhed i middelalderens videnskab, fordi det takket være enheden var muligt at finde mange nye emner til videnskabelig diskussion. Desuden er mange teorier blevet ødelagt ved mikroskopi. Og dette er Anthony van Leeuwenhoeks store fortjeneste. Han var i stand til at forbedre mikroskopet, så det giver dig mulighed for at se cellerne i detaljer. Og hvis vi betragter spørgsmålet i denne sammenhæng, så er Leeuwenhoek i sandhed faderen til denne type mikroskop.
Instrumentstruktur
Levenhoeks lysmikroskop i sig selv var en plade med en linse, der var i stand til at formere de pågældende objekter. Denne plade med en linse havde et stativ. Gennem den blev hun monteret på et vandret bord. Ved at pege linsen mod lyset og placere testmaterialet mellem det og flammen fra et lys, kunne man se bakteriecellerne. Desuden var det første materiale, som Anthony van Leeuwenhoek undersøgte, plak. I den så videnskabsmanden mange skabninger, som han ikke kunne navngive endnu.
Det unikke ved Leeuwenhoeks mikroskop er fantastisk. De sammensatte modeller, der var tilgængelige på det tidspunkt, gav ikke høj billedkvalitet. Desuden forværrede tilstedeværelsen af to linser kun defekterne. Derfor tog det mere end 150 år for de sammensatte mikroskoper, der oprindeligt er udviklet af Galileo og Drebbel, at give samme billedkvalitet som Leeuwenhoeks apparat. Anthony van Leeuwenhoek selv betragtes stadig ikke som mikroskopets fader, men er med rette anerkendt som en mester i mikroskopi af indfødte materialer og celler.
Opfindelse og forbedring af linser
Selve konceptet med en linse eksisterede allerede i det antikke Rom og Grækenland. For eksempel var det i Grækenland muligt at tænde bål ved hjælp af konvekst glas. Og i Rom er egenskaberne af glaskar fyldt med vand længe blevet bemærket. De tillod billeder at blive forstørret, men ikke mange gange. Den videre udvikling af linser er ukendt, selvom det er indlysende, at fremskridtet ikke kunne stå stille.
Det er kendt, at brugen af briller kom i praksis i det 16. århundrede i Venedig. Dette bekræftes af fakta om tilgængeligheden af glasslibemaskiner, som gjorde det muligt at få linser. Der var også tegninger af optiske enheder, som er spejle og linser. Forfatteren af disse værker tilhører Leonardo da Vinci. Men endnu tidligere arbejdede folk med forstørrelsesglas: tilbage i 1268 fremsatte Roger Bacon ideen om at skabe et teleskop. Det blev senere implementeret.
Det er klart, at forfatterskabet til objektivet ikke tilhørte nogen. Men dette blev observeret indtil det øjeblik, hvor Carl Friedrich Zeiss tog optik op. I 1847 begyndte han at fremstille mikroskoper. Hans virksomhed blev derefter førende inden for udvikling af optiske briller. Den eksisterer den dag i dag, forbliver den vigtigsteindustrier. Alle virksomheder, der fremstiller foto- og videokameraer, optiske sigter, afstandsmålere, teleskoper og andre enheder, samarbejder med det.
Forbedring af mikroskopi
Historien bag opfindelsen af mikroskopet er fantastisk, når den studeres i detaljer. Men ikke mindre interessant er historien om yderligere forbedring af mikroskopi. Nye typer mikroskoper begyndte at dukke op, og den videnskabelige tanke, der genererede dem, dykkede dybere og dybere. Nu var videnskabsmandens mål ikke kun studiet af mikrober, men også overvejelsen af mindre komponenter. De er molekyler og atomer. Allerede i 1800-tallet kunne de undersøges ved hjælp af røntgendiffraktionsanalyse. Men videnskaben krævede mere.
Så allerede i 1863 udviklede forskeren Henry Clifton Sorby et polariserende mikroskop til at studere meteoritter. Og i 1863 udviklede Ernst Abbe teorien om mikroskopet. Det blev med succes vedtaget i produktionen af Carl Zeiss. Hans virksomhed har således udviklet sig til en anerkendt leder i den optiske industri.
Men snart kom 1931 - tidspunktet for oprettelsen af elektronmikroskopet. Det er blevet en ny type apparater, der giver dig mulighed for at se meget mere end lys. I den blev ikke fotoner og ikke polariseret lys brugt til transmission, men elektroner - partikler meget mindre end de simpleste ioner. Det var opfindelsen af elektronmikroskopet, der tillod udviklingen af histologi. Nu har videnskabsmænd opnået fuldstændig tillid til, at deres vurderinger om cellen og dens organeller faktisk er korrekte. Dog først i 1986Ernst Ruska, skaberen af elektronmikroskopet, blev tildelt Nobelprisen. Desuden byggede James Hiller allerede i 1938 et transmissionselektronmikroskop.
De seneste typer mikroskoper
Videnskab efter succes for mange videnskabsmænd har udviklet sig hurtigere og hurtigere. Derfor var målet, dikteret af nye realiteter, behovet for at udvikle et meget følsomt mikroskop. Og allerede i 1936 producerede Erwin Muller et feltemissionsapparat. Og i 1951 blev der produceret en anden enhed - et feltionmikroskop. Dens betydning er ekstrem, fordi den gjorde det muligt for forskere at se atomer for første gang. Og ud over dette udviklede Jerzy Nomarski i 1955 det teoretiske grundlag for differentiel interferens-kontrastmikroskopi.
Forbedring af de nyeste mikroskoper
Opfindelsen af mikroskopet er endnu ikke en succes, fordi det i princippet ikke er svært at få ioner eller fotoner til at passere gennem biologiske medier og så overveje det resulterende billede. Men spørgsmålet om at forbedre kvaliteten af mikroskopi var virkelig vigtigt. Og efter disse konklusioner skabte forskerne en transitmasseanalysator, som blev kaldt et scanning-ion-mikroskop.
Denne enhed gjorde det muligt at scanne et enkelt atom og få data om molekylets tredimensionelle struktur. Sammen med røntgendiffraktionsanalyse gjorde denne metode det muligt at fremskynde processen markantidentifikation af mange stoffer, der findes i naturen. Og allerede i 1981 blev et scanningstunnelmikroskop introduceret, og i 1986 - et atomkraftmikroskop. 1988 er året for opfindelsen af det scannende elektrokemiske tunnelmikroskop. Og den seneste og mest nyttige er Kelvin-kraftsonden. Det blev udviklet i 1991.
Vurdering af den globale betydning af opfindelsen af mikroskopet
Fra 1665, da Leeuwenhoek begyndte at bearbejde glas og lave mikroskoper, har industrien udviklet sig og vokset i kompleksitet. Og spekulerer på, hvad var betydningen af opfindelsen af mikroskopet, er det værd at overveje de vigtigste resultater af mikroskopi. Så denne metode gjorde det muligt at overveje cellen, som tjente som en anden drivkraft for udviklingen af biologi. Derefter gjorde enheden det muligt at se cellens organeller, hvilket gjorde det muligt at danne mønstre af cellestrukturen.
Så gjorde mikroskopet det muligt at se molekylet og atomet, og senere videnskabsmænd var i stand til at scanne deres overflade. Desuden kan selv elektronskyer af atomer ses gennem et mikroskop. Da elektroner bevæger sig med lysets hastighed rundt om kernen, er det absolut umuligt at overveje denne partikel. På trods af dette bør det forstås, hvor vigtig opfindelsen af mikroskopet var. Han gjorde det muligt at se noget nyt, som ikke kan ses med øjet. Dette er en fantastisk verden, hvis undersøgelse bragte en person tættere på de moderne præstationer inden for fysik, kemi og medicin. Og det er alt det hårde arbejde værd.
