Создание микроскопа. Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели? Совершенствование и внедрение в практику

Содержание

Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели

Создание микроскопа. Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели? Совершенствование и внедрение в практику

Ломоносовым было построено более десятка принципиально новых оптических приборов.

Значительным достижением в жизни М. В. Ломоносова было создание новой схемы телескопа. В 1762 году учёный разработал собственную модель телескопа-рефлектора. Объектив в нём – параболическое зеркало – наклонено так, что фокус находится вне главной трубы телескопа.

Эта схема лучше схемы Ньютона тем, что в ней нет поворотного зеркала, загораживающего часть светового потока. Однако из-за наклона главного зеркала к оси телескопа возникает кома (лучи, приходящие под углом к оптической оси, собираются не в одной точке).

В 1789 году подобный телескоп сконструировал английский астроном Уильям Гершель.

М. В. Ломоносов создал катоптрико-диоптрическую зажигательную систему; прибор «для сгущения света», названную им «ночезрительной трубой».

Прибор предназначался для рассмотрения на море удалённых предметов в ночное время или, как говорится в его статье, тому посвящённой, «Физическая задача о ночезрительной трубе» (1758) – служившую возможности «различать в ночное время скалы и корабли».

На заседании Академического собрания 13 мая 1756 года ученый продемонстрировал этот проект – проект вызвал шквал возражений со стороны академиков Н. И. Попова, А. Н. Гиршова, С. Я. Румовского, а академик Ф. У. Т. Эпинус пытался доказать «невыполнимость на практике» этого изобретения.

До конца своих дней М. В. Ломоносов продолжал заниматься созданием приборов для ночных наблюдений, но ему не суждено было увидеть реализацию этой своей идеи.

Для снаряженной по его же проекту полярной экспедиции капитана 1 ранга В. Я.

Чичагова наряду с другими приборами было собрано 3 ночезрительных трубы: оптической системы, «через которую узнавать можно рефракцию светлых лучей, проходящих сквозь жидкие материи».

Ломоносову также принадлежит изобретение анемометра – прибора для определения силы ветра.

Ученый создал различные варианты барометра: морской, универсальный, самопишущий.

Ломоносов сконструировал аппарат для подъема в атмосферу метеорологических приборов, использовав принцип геликоптера.

М. В. Ломоносовым разработан и построен оптический батоскоп, или новый «инструмент, которым бы много глубже видеть можно дно в реках и в море, нежели как видим просто».

Большой интерес представляет созданная учёным конструкция «горизонтоскопа» – большого перископа с механизмом для горизонтального обзора местности.

Горизонтоскоп Ломоносова представлял собой перископ, снабженный механизмом для качания верхнего зеркала с целью вертикальной наводки инструмента на подлежащий рассматриванию объект и механизмом для вращения трубы инструмента вокруг ее оси с целью горизонтальной наводки на тот же объект.

Последний из указанных механизмов, состоявший из охватывающей трубу инструмента червячной шестерни и червячного винта, позволял вращать всю трубу в пределах 360°, вследствие чего можно было видеть весь горизонт. Поэтому ученый и назвал свой инструмент горизонтоскопом. Принцип работы заключался в использовании двух зеркал для наблюдения за местностью из-за укрытий.

В первой половине XVII в. астроном Гевелий изготовил первый удобный для практического пользования перископ, названный им полемоскопом.

До Ломоносова за усовершенствование этой конструкции никто не брался. Великим ученым была задумана работа по совершенствованию полемоскопа, это был первый шаг в деле дальнейшего улучшения этого инструмента. Вслед за Ломоносовым, попав под его непосредственное влияние, профессор механики Петербургской Академии Наук И.-Г. Цейгер занялся улучшением конструкции полемоскопа.

Широкая программа физико-химических опытов, намеченная Ломоносовым, потребовала также создания целой серии новых приборов.
Так, он придумал особое «точило» – прибор для исследования твёрдости разных камней и стёкол.

Для исследования вязкости жидких материй Ломоносов изобретает особый прибор – вискозиметр. С помощью этого прибора производились точные и надёжные измерения консистенций самых различных жидкостей, что делало его поистине универсальным.

Для измерений температуры Ломоносов сконструировал собственный термометр, наиболее рациональный из всех существовавших.

Рефрактометр (оптический прибор) – прибор, через который можно узнать рефракцию (преломления) светлых лучей, проходящих сквозь жидкие материи.

Ломоносов первый занимается изучением кинетики физико-химических процессов. Он вводит в химию не только весы, но и часы для определения скорости протекания реакций. М.В. Ломоносов не только разрабатывает теоретические положения физической химии и ведёт экспериментальную работу в этой области, но и читает первый в мире курс этой науки.

Микроскоп – уникальный оптический прибор, позволяющий рассмотреть, изучить и измерить мельчайшие предметы и структуры, невидимые человеческим глазом.

С помощью него было сделано множество открытий, изменивших судьбу человечества, появилась новая наука – микробиология. Известно, что , позволяющее увеличивать предметы в сотни и тысячи раз, совершенствовалось на протяжении многих лет.

В данной статье рассмотрим, кто изобрел первый микроскоп и положил начало изучению недоступных глазу человека объектов Вселенной.

История создания первого микроскопа

О том, что изогнутые поверхности способны зрительно увеличивать предметы, было известно еще до нашей эры. В 1550 году эти необычные свойства нашли свое применение в устройстве, сооруженном голландским мастером по изготовлению очков.

Звали его Ханс Янсен, с помощью своего сына он изготовил прибор, позволяющий добиться увеличения объектов в 30 раз. Это стало возможным благодаря использованию двух линз, помещенных в одну трубку. Первая из них увеличивала исследуемый объект, а вторая усиливала действие, делая полученное изображение больше.

Однако сконструированный прибор не нашел широкого применения, поэтому история изобретения микроскопа продолжилась в трудах других исследователей:

  • Галилео Галилей – создал прибор, состоящий из двух видов линз. Выпуклые и вогнутые оптические элементы позволяли добиться лучшего изображения и большего увеличения объектов. Произошло это событие в 1609 году;
  • Корнелиус Дреббель – внес в составной микроскоп существенную доработку, применив для увеличения две выпуклые линзы;
  • Кристиан Гюйгенс – разработал регулируемую систему окуляров, что стало огромным прорывом в области изучения микромира.

Все вышеназванные исследователи внесли неоценимый вклад в создание важного оптического прибора. Однако история изобретения и распространения микроскопа начинается с устройств, созданных Левенгуком.

Знаменитый голландец не был ученым, его открытия основаны только на любительском интересе. Микроскоп Левенгука имел всего одну, но очень сильную линзу, которая позволяла увеличить изображение в несколько сотен раз.

Подобное устройство давало возможность рассмотреть объект исследования подробно и четко. С помощью него Левенгук обнаружил эритроциты в человеческой крови, рассмотрел волокна мышечной ткани, а также впервые увидел бактерии.

Данный микроскоп был первым устройством подобного рода, ввезенным в Россию по приказу Петра I. Неоспоримым его преимуществом перед составным микроскопом было отсутствие дефектов изображения, порождаемых несколькими линзами.

Современные открытия и достижения

Современные микроскопы значительно изменились и усовершенствовались по сравнению с самыми первыми моделями. Появились электронные устройства, которые позволяют многократно увеличить изображение, используя вместо света поток электронов.

Кто изобрел электронный микроскоп? В 30-е годы XX столетия немецкий инженер Р. Руденберг запатентовал просвечивающее устройство с фокусировкой электронов.

Этот прибор был назван световым микроскопом и стал широко применяться во многих научных исследованиях.

Еще более совершенной моделью является наноскоп. Это самый современный вид оптического микроскопа, позволяющий наблюдать за фантастически малыми объектами. С помощью этого прибора стало возможным изучать элементы микромира, имеющие размеры менее 10 нанометров.

Кроме этого, устройство позволяет получить качественные трехмерные изображения . Какой ученый впервые изобрел микроскоп, имеющий такие возможности? Над открытием наноскопа трудилась целая группа ученых, руководил которой немецкий исследователь Штефан Хелль.

Известный изобретатель и доктор физических наук, он получил Нобелевскую премию за неоценимый вклад в развитие оптической техники.

С помощью современных приборов стало возможным наблюдать уникальные явления и делать сенсационные открытия. Ученые смогли проследить движение отдельных молекул внутри клетки, получить четкое изображение атома, а также зафиксировать молекулярные изменения в ходе химической реакции. Безусловно, тот, кто изобрел первый микроскоп, внес неоценимый вклад в развитие всего человечества.

Посреди леса можно мобилку зарядить и даже магнитофон послушать!

Величиной – с ладошку, собран из пластинок и гаек. Смахивает больше на игрушечную башенку из конструктора, чем на полезное устройство. А оно и впрямь полезное! Новинка уже успела победить на Всеукраинском конкурсе юных изобретателей и рационализаторов, в жюри которого были именитые профессора из отечественных вузов.

Я его назвал ошейником, и неспроста – уж больно он похож на собачий аксессуар, – «ознакомил» нас с дивной подзарядкой парень. – Может вырабатывать напряжение около 900 вольт.

Прибор может пригодиться во время отдыха на природе – ведь от «ошейника» можно и телефон полностью подзарядить за 4 часа, и музыку послушать.

При этом количество энергии, которую он вырабатывает, совершенно не зависит ни от породы дерева, ни от его возраста.

Прибор лишь нужно надеть на дерево, подождать около получаса, потом воткнуть в его встроенную розетку штепсель от провода мобильного телефона, магнитолы, кипятильника (список можно продолжать), и они заработают! «Ошейник» сам извлекает энергию из дерева и передает ее подключенной технике. «Деревянное» напряжение в 900 вольт приравнивается к 220 вольтам в одной электроточке, так что стакан воды будет нагреваться «от дерева» столько же времени, сколько и от обычной сети.

Над своим уникальным изобретением физик трудился около полугода. В основном по ночам, так как днем – школа, уроки, к олимпиадам готовился. Да и с друзьями хотелось погулять.

Сейчас парень работает над новой – усовершенствованной – моделью прибора. В нем пластинки и гайки он заменил резиновым ремешком. Ведь чем туже его затягивать вокруг ствола, тем больше энергии он сможет извлечь. А первый прибор Алексей запатентует – чтобы никто не позаимствовал его идею.

Оптический прибор – устройство, преобразующее излучение благодаря линзам, из которых оно состоит. Современная наука зашла так далеко, что изобрела огромное количество оптических приборов, самые известные из которых – это очки, микроскоп, фотоаппарат, телескоп.

Это далеко не полный перечень сфер применения линз. Ученые изобрели также оптический прибор, который умеет работать скальпелем, благодаря диаскопу мы можем проецировать изображение на экран, а перископ был изобретен для наблюдений из укрытий.

Очки – главная сфера применения линз

Но, пожалуй, самое популярное применение свойств линз – это использование их в оптические корректируют зрение, повышая его остроту. Поэтому прежде чем приобрести пару линз в оправе, стоит обратиться к врачу за профессиональной консультацией относительно того, какие вам необходимы диоптрии.

Даже если вы провели компьютерное исследование, и по его результатам у вас есть приблизительное представление о том, какой оптический прибор вам необходим, не стоит приобретать их без консультации окулиста.

Ведь доктор может посоветовать очки с другими единицами измерения чтобы стимулировать работу ваших глаз. Также не рекомендуется приобретать очки в случайных местах – на рынках или уличных прилавках.

Если вы носите очки с «неправильными» линзами, начинается процесс адаптации глаз, когда организм компенсирует искажения стекол переутомлением глаз, головной болью и дальнейшим

Защитные очки

Существуют специальные приборы, которые призваны ограничить сетчатку от негативного внешнего воздействия, например, очки для работы за компьютерами или водительские.

Но это скорее не оптические приборы, потому что их стекла имеют специальное покрытие, преобразовывающее изображение.

Иногда люди с нарушениями зрения могут заказать себе с оптическими линзами – такие приборы будут не только корректировать зрение, но и заботиться об их защите.

Новейшее оптическое изобретение

Наука шагнула далеко вперед, и в 2010 году американскими учеными было разработано средство борьбы со слепотой у пожилых людей – оптический прибор, который встраивается прямо в Этот крошечный телескоп компенсирует работу поврежденных участков глаза, а здоровая часть глаза продолжает отвечать за Мозг сводит полученные данные в одну картинку – и человек видит полноценное изображение.

Изобретение оптического микроскопа

Еще в начале 17 века Галилей изобрел простейший оптический прибор – увеличительное стекло, благодаря которому уже можно было наблюдать за деятельностью микроорганизмов. С тех пор, конечно, оптический микроскоп претерпел значительные преобразования, и сегодня он уже имеет две астигматические линзы, которые не искажают изображение при сильном а дают объективную картину. А современный микроскоп подключается к компьютеру при помощи USB-разъема, благодаря чему он уже почти не похож на изобретение гениального итальянца, но имеет тот же принцип работы в своей основе.

Оптические приборы были придуманы для того, чтобы облегчить повседневную жизнь обычных людей, помочь им рассмотреть то, что не всегда способен увидеть человеческий глаз.

Источник: https://blackhack.ru/music/kto-izobrel-pervyi-mikroskop-velikie-uchenye-ili-talantlivye-izobretateli.html

Кто изобрёл микроскоп?

Создание микроскопа. Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели? Совершенствование и внедрение в практику

До изобретения микроскопа самое маленькое, что люди могли видеть, было примерно такой же величины, как и человеческий волос. После изобретения микроскопа примерно в 1590 году мы внезапно узнали, что существует ещё удивительный микромир живых существ везде вокруг нас.

Правда до конца непонятно, кому стоит отдать лавры создания микроскопа. Некоторые учёные-историки утверждают, что это был Ханс Липперсгей, который известен за подачу первого патента на телескоп. Другие свидетельства указывают на Ханса и Захария Янссенов, отца и сына, настоящей команды изобретателей-энтузиастов, живших в том же городе, что и Липперсгей.

Липперсгей или Янссены?

Ханс Липперсгей родился в Везеле в Германии в 1570 году, но позже переехал в Голландию, которая затем стала местом инноваций в области искусства и науки, а эта эпоха была названа «Золотой век Голландии». Липперсгей поселился в Миддельбурге, где он изобрёл очки, бинокль и некоторые из самых ранних микроскопов и телескопов.

В Миддельбурге жили Ганс и Захарий Янссены. Часть историков приписывает изобретение микроскопа именно Янссенам, благодаря письмам голландского дипломата Уильяма Бореэля.

В 1650-х годах Бореэль написал письмо врачу французского короля, в котором он описал микроскоп. В своем письме Бореэль сказал, что Захарий Янссен начал писать ему о микроскопе в начале 1590-х годов, хотя Бореэль сам увидел микроскоп спустя годы. Некоторые историки утверждают, что Ханс Янссен помог построить микроскоп, поскольку Захария был подростком в 1590-х годах.

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

Микроскопы развиваются

Эрнст Руска родился последним из пяти детей в Рождество 1906 года в Гейдельберге, Германия.

Он изучал электронику в Техническом колледже в Мюнхене и продолжил изучать высоковольтные и вакуумные технологии в Техническом колледже в Берлине.

Именно там Руска и его советник, доктор Макс Кнолл, сначала изобрели «линзу» магнитного поля и электрического тока. В 1933 году учёные смогли построить электронный микроскоп, который сумел превзойти предел увеличения светового микроскопа.

В 1986 году Эрнст был награждён Нобелевской премией по физике за своё изобретение. Увеличение разрешения электронного микроскопа достигалось за счёт того, что длина волны электрона была ещё меньше, чем длина волны видимого света, особенно при ускорении электронов в вакууме.

В XX веке развитие электронных и световых микроскопов не останавливалось.

Сегодня лаборатории используют различные флуоресцентные метки, а также поляризованные фильтры для изучения образцов или использовать компьютеры для обработки изображений, которые не видны человеческому глазу.

Имеются отражающие микроскопы, фазово-контрастные микроскопы, конфокальные микроскопы, а также ультрафиолетовые микроскопы. Современные микроскопы могут даже изображать один атом.

Атом C60

Источник: http://kakizobreli.ru/kto-izobryol-mikroskop/

Кто изобрел микроскоп впервые

Создание микроскопа. Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели? Совершенствование и внедрение в практику

Такой прибор, как микроскоп, и раньше, и в современном мире пользуется огромной популярностью.

Каждый из нас еще со школьных времен хорошо помнит, что это оптическое устройство, которое увеличивает объекты в сотни, а то и в тысячи раз.

На уроках биологии мы смотрели через окуляр на клетки луковой пленки и удивлялись хитроумности и сложности такого прибора. Сегодня же попробуем разобраться в том, кто изобрел микроскоп, так как точного ответа на этот вопрос еще нет.

Как появился первый микроскоп

Оптические свойства изогнутых поверхностей были обнаружены еще в 300-х годах до нашей эры. Евклид в своих трактатах рассказал о проведенных исследованиях, объяснив преломление и отражение света, в результате чего происходило зрительное увеличение предметов. Птолемей в работе “Оптика” описал характеристики воспламеняющих стекол.

Но в то время все эти свойства не нашли применения. И только через несколько веков их использовали на практике. Ханс Янсен вместе со своим сыном Захарием соорудили в 1550 году самую первую модель устройства: в одну трубку поместили две линзы, получив таким образом пятидесятикратное увеличение.

Это и есть один из вариантов ответа на вопрос о том, кто изобрел примитивный микроскоп. А Галилей в 1610 году обнаружил, что, раздвигая зрительную трубу, им изобретенную, можно также увеличить небольшие предметы. Именно этот ученый и стал считаться тем, кто изобрел первый микроскоп, состоящий из отрицательной и положительной линз.

После этой даты исследования в рассматриваемой области начали стремительно развиваться.

В указанном столетии произошла самая настоящая научно-техническая революция, которая и стала фундаментом большинства современных наук: биологии, медицины, физики, математики. Были сделаны грандиозные открытия и великие изобретения.

Как раз в то время микроскопы заметно усовершенствовались и стали важной частью каждого исследователя. Но так никто точно и не сказал, кто изобрел микроскоп, кого считать его создателем. По одному из мнений, создателем рассматриваемого прибора является А.

Кирхер, в 1646 году описавший устройство под названием “блошиное стекло”. Из чего оно состояло? Это была лупа, закрепленная в основе из меди, которая держала предметный столик. В самом низу размещалось плоское зеркало, отражавшее свет и освещающее предмет.

При помощи винта можно было перемещать лупу и настраивать изображение. Такое устройство стало прообразом современного светового микроскопа.

Система окуляров К. Гюйгенса и дальнейшее развитие устройства

Создание данной системы стало большим шагом в развитии микроскопов. Удалось получить бесцветное изображение, что позволило увеличить четкость изучаемых предметов. Ученый К.

Дребель в начале 17 века сделал сложный микроскоп, состоящий из двух линз: первая обращена к предмету, вторая – к глазу исследователя. При этом в первой использовались стекла двояковыпуклые, что давало перевернутое увеличенное изображение.

Роберт Гук в 1661 году усовершенствовал устройство, добавив еще одну линзу. Такой тип и стал самым популярным для большинства моделей микроскопов до средины 18 века. Еще один изобретатель – Антоний Ван Левенгук – также считается тем, кто изобрел микроскоп.

Причина – его огромный вклад в развитие рассматриваемого прибора. В свободное от работы время он шлифовал линзы. Несмотря на то, что они были относительно маленькими, увеличение давали поразительное – в 350-400 раз.

Используя свои линзы, Левенгук создал собственное устройство и стал изучать различные объекты. Так вот, всего лишь через одну небольшого размера сферическую линзу он увидел в капле грязной воды множество живых существ мельчайшего размера. Был сделан вывод о том, что существует какая-то микроскопическая жизнь.

Левенгук занялся ее изучением, что положило начало еще одной новой науке – микробиологии. В 1861 году ученый представил свое открытие Лондонскому королевскому обществу и получил звание изобретателя микроскопов и величайшего исследователя. Получается так, что и он – тот, кто изобрел микроскоп.

К настоящему времени описываемые приборы претерпели большие изменения. Появились модели, которые используют не свет для получения изображения, а потоки электронов, а иногда и лазерное излучение. Для этого применяют и компьютерные вычисления.

Микроскоп стал одним из важнейших приборов в исследованиях по естественным наукам, он применяется и в химии, и в биологии, и в физике.

Электронный микроскоп

Если задаться вопросом о том, кто изобрел электронный микроскоп, то правильный ответ будет таким: физики из Шеффилдского университета. В основе старого устройства – метод трансмиссионной микроскопии, позволяющий получать разрешение изображений, ограниченное только длиной волны электрона.

В конструкции просвечивающего прибора исследователи отказались от магнитных линз, так как именно они в основном и понижали разрешение. Сквозь образец проходили дифракции волн, и путем компьютерного анализа получалось изображение. Это электронная птихография.

При помощи небольшой модификации конструкции и несколько другого способа формирования конечного изображения ученым удалось в пять раз увеличить разрешение на уже существующем приборе.

Принцип действия электронного микроскопа

Сейчас уже не столь важно, кто изобрел впервые микроскоп. Ныне правят бал совсем другие, намного более мощные устройства, в том числе электронные. По принципу работы они похожи на световые.

Только в них вместо светового потока через образец проходят электроны, а магниты используются вместо стеклянных линз.Но оно размывается из-за аберраций, присущих магнитным линзам. Ученые нашли способ восстановления изображений.

Это позволило убрать из схемы магниты и, соответственно, искажения.

Кто изобрел световой микроскоп? Немного истории

Что такое оптический микроскоп? Это лабораторная система, предназначенная для получения изображений малых объектов в увеличенном виде с целью их изучения, рассмотрения и практического применения.

Мы начали нашу статью с истории развития микроскопа, сейчас же посмотрим на этот вопрос с другой стороны. В настоящее время такое устройство необходимо не только врачам и биологам.

Без него невозможно представить высокие современные технологии с нынешними требованиями к контролю сборки и качеству продукции.

Расскажем об одном достижении. В 2006 году немецкие ученые Мариано Босси и Штефан Хелль разработали наноскоп – сверхмощный оптический микроскоп, который позволяет исследовать объекты супермаленького размера в 10 Нм, а также получать 3D-изображения высочайшего качества.

Кратко о возможностях современных устройств

Мы с вами немного разобрались с вопросом о том, кто изобрел первый микроскоп. А теперь буквально пару слов о возможностях современных приборов.

В 2010 году из израильского университета Йешивы пришло известие о том, что ученые смогли проследить, как внутри клетки перемещаются отдельные молекулы. Тогда же немецкие исследователи запечатлели молекулярные превращения в ходе химических реакций.

А еще на год раньше в Харьковском ФТИ получили четкое изображение отдельного атома. Также нужно отметить то, что в настоящее время световые микроскопы догоняют электронные по своим возможностям.

Источник: https://FB.ru/article/162572/kto-izobrel-mikroskop-vpervyie

История создания микроскопа и его устройство

Создание микроскопа. Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели? Совершенствование и внедрение в практику

  • История создания микроскопа
  • Виды микроскопов
  • Электронный микроскоп
  • Лазерный микроскоп
  • Рентгеновский микроскоп
  • Устройство микроскопа
  • Правила работы с микроскопом
  • Что ни говорите, а микроскоп является одним из важнейших инструментов ученых, одним из главных их оружий в познании окружающего мира. Как появился первый микроскоп, какая история микроскопа от средних веков и до наших дней, какое строение микроскопа и правила работы с ним, ответы на все эти вопросы Вы найдете в нашей статье. Итак, приступим.

    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 Солнца, 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 блохи, вши, мухи, комара, 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 инфузории 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.

    Виды микроскопов

    Далее с развитием науки и техники стали появляться все более совершенные световые микроскопы, на смену первому световому микроскопу, работающему на основе увеличительных линз, пришел микроскоп электронный, а затем и микроскоп лазерный, микроскоп рентгеновский, дающие в разы более лучший увеличительный эффект и детализацию. Как же работают эти микроскопы? Об этом дальше.

    Лазерный микроскоп

    Лазерный микроскоп представляет собой усовершенствованную версию электронного микроскопа, в основе его работы лежит лазерный пучок, позволяющий взору ученого наблюдать живые ткани на еще большой глубине.

    Рентгеновский микроскоп

    Рентгеновские микроскопы используются для исследования очень маленьких объектов, имеющих размеры сопоставимые с размерами рентгеновской волны. В основе их работы лежит электромагнитное излучение с длиной волны от 0,01 до 1 нанометра.

    Устройство микроскопа

    Конструкция микроскопа зависит от его вида, разумеется, электронный микроскоп будет отличаться своим устройством от светового оптического микроскопа или от рентгеновского микроскопа.

    В нашей статье мы рассмотрим строение обычного современного оптического микроскопа, который является наиболее популярным как среди любителей, так и профессионалов, так как с их помощью можно решить множество простых исследовательских задач.

    Итак, прежде всего в микроскопе можно выделить оптическую и механическую части. К оптической части относится:

    • Окуляр – это та часть микроскопа, которая прямо связана с глазами наблюдателя. В самых первых микроскопах он состоял из одной линзы, конструкция окуляра в современных микроскопах, разумеется, несколько сложнее.
    • Объектив – практически самая важная часть микроскопа, так как именно объектив обеспечивает основное увеличение.
    • Осветитель – отвечает за поток света на исследуемый объект.
    • Диафрагма – регулирует силу светового потока, поступающего на исследуемый объект.

    Механическая часть микроскопа состоит из таких важных деталей как:

    • Тубус, он представляет собой трубку, в которой заключается окуляр. Тубус должен быть прочным и не деформироваться, так как иначе пострадают оптические свойства микроскопа.
    • Основание, оно обеспечивает устойчивость микроскопа во время работы. Именно на него крепится тубус, держатель конденсатора, ручки фокусировки и другие детали микроскопа.
    • Револьверная головка – применяется для быстрой смены объективов, в дешевых моделях микроскопов отсутствует.
    • Предметный столик – это то место, на котором размещается исследованный объект или объекты.

    А тут на картинке изображено более подробное строение микроскопа.

    Правила работы с микроскопом

    • Работать с микроскопом необходимо сидя;
    • Перед работой микроскоп необходимо проверить и протереть от пыли мягкой салфеткой;
    • Установить микроскоп перед собой немного слева;
    • Начинать работу стоит с малого увеличения;
    • Установить освещение в поле зрения микроскопа, используя электроосветитель или зеркало. Глядя одним глазом в окуляр и пользуясь зеркалом с вогнутой стороной, направить свет от окна в объектив, а затем максимально и равномерно осветить поле зрения. Если микроскоп снабжен осветителем, то подсоединить микроскоп к источнику питания, включить лампу и установить необходимую яркость горения;
    • Положить микропрепарат на предметный столик так, чтобы изучаемый объект находился под объективом. Глядя сбоку, опускать объектив при помощи макровинта до тех пор, пока расстояние между нижней линзой объектива и микропрепаратом не станет 4-5 мм;
    • Передвигая препарат рукой, найти нужное место, расположить его в центре поля зрения микроскопа;
    • Для изучения объекта при большом увеличении, сначала нужно поставить выбранный участок в центр поля зрения микроскопа при малом увеличении. Затем поменять объектив на 40 х, поворачивая револьвер, так чтобы он занял рабочее положение. При помощи микрометренного винта добиться хорошего изображения объекта. На коробке микрометренного механизма имеются две черточки, а на микрометренном винте – точка, которая должна все время находиться между черточками. Если она выходит за их пределы, ее необходимо возвратить в нормальное положение. При несоблюдении этого правила, микрометренный винт может перестать действовать;
    • По завершении работы с большим увеличением, установить малое увеличение, поднять объектив, снять с рабочего столика препарат, протереть чистой салфеткой все части микроскопа, накрыть его полиэтиленовым пакетом и поставить в шкаф.

    При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту pavelchaika1983@gmail.com или в Фейсбук, с уважением автор.

    Источник: https://www.poznavayka.org/nauka-i-tehnika/istoriya-sozdaniya-mikroskopa-i-ego-ustroystvo/

    Кто изобрел первый микроскоп? | Статьи на сайте Познавая Мир

    Создание микроскопа. Кто изобрел первый микроскоп: великие ученые или талантливые изобретатели? Совершенствование и внедрение в практику

    В условиях современного мира существование человечества и его прогресс невозможно представить без микроскопов. Это одно из самых ценных изобретений, которое сыграло решающую роль в развитии и становлении естественных наук: медицины, химии, биологии, генетики. Кто изобрёл микроскоп и какие имена традиционно связывают с его применением?

    Микроскопы: как они появились?

    Ещё издревле любознательные люди подметили, что если поверхность стекла изогнута определённым образом, она обладает способностью к отражению и преломлению солнечных лучей. Первые опыты с таким стёклами когда-то провёл ещё Евклид в 3 веке до н.э.

    Рис.1. Древнегреческий математик Евклид.

    Он подробно описал феномен увеличения разных объектов, но его описание не возымело популярности в древние времена. Конечно, Евклид не изобретатель микроскопа, но именно его можно считать одним из первопроходцев в оптике.

    Первое упоминание о таком устройстве, как микроскоп, относится к эпохе Возрождения. В конце 16 века известный мастер из Нидерландов по имени Захария Янсен сумел совместить в одной трубке две стеклянные линзы и рассмотрел несколько предметов при 5 — и 10-кратном увеличении.

    Рис.2. Голландский очковый мастер Захария Янсен.

    Полноценным оптическим прибором такое устройство было назвать нельзя, но именно оно положило начало более серьёзным изобретениям, которым стало суждено появиться уже в недалёком будущем.

    Кто же сделал первый в мире микроскоп?

    «Золотым периодом» развития микроскопов принято считать 17-й век. Именно в 1619 году ещё один изобретатель из Голландии, которого звали Корнелий Дреббель, создал первый микроскоп из выпуклых линз. Немного позже его земляк Христиан Гюйгенс представил более сложную модель устройства с возможностью регулировки окуляров.

    Таким образом, нельзя точно ответить на вопрос о том, кто изготовил первый микроскоп. Всему является началом простая человеческая любознательность.

    Евклид был одним из первых, кто обратил внимание на уникальные свойства стекла, а следом за ним на протяжении многих столетий разные естествоиспытатели постепенно открывали для себя новые горизонты в оптике и вносили свой вклад в создание и усовершенствование первых оптических микроскопов.

    Многие считают, что изобретатель микроскопа — это Антоний ван Левенгук.

    Рис.3. Конструктор микроскопов Антоний ван Левенгук.

    Первое применение микроскопа связано с именем Левенгука неслучайно. Он первый сделал прибор, имеющий одну крупную линзу, что позволило ему получить очень высокое качество изображения для того времени.

    Интересным фактом является то, что Левенгука сложно было сначала назвать учёным. Его основным ремеслом была продажа тканей в суконной лавке. Качество своего товара Левенгук определял с помощью большого увеличительного стекла, внимательно рассматривая структур полотна.

    Рассказывают, что торговец как-то навёл стекло на капельку росы и, увидев на ней «скопище маленьких зверушек», не на шутку испугался и удивился. Однако любопытство взяло верх наз страхом и недоумением, и Левенгук принялся регулярно наблюдать за жизнью этих живых существ.

    Он сделал их подробное описание и сообщил о своём открытии представителям Королевского общества в Лондоне.

    Так человечество узнало о мельчайших микроорганизмах, которые позже получили название бактерий. Учёные мужи прониклись огромным уважением к талантливому суконщику и приняли его в своё сообщество, полностью изменив его жизнь. Исходя из этого можно с уверенностью сказать, что Левенгук — первый учёный, который наблюдал в микроскоп за жизнью микроорганизмов.

    Дальнейшее развитие микроскопов

    Есть версия о том, что английский учёный Роберт Гук тоже приложил свою руку к изобретению серьёзного микроскопа. В качестве основы он взял прибор, сконструированный Гюйгенсом, и добавил к нему ещё одно увеличительное стекло. Этот вид микроскопа получил широкое применение в науке того времени.

    Рис.4. Микроскоп Гука.

    Ближе к концу 19 века англичанин Генри Сорби изобрёл поляризационный вид микроскопа. С его помощью стало возможно исследование структуры метеоритов, упавших на Землю. Немного позже учёным Эрнстом Аббе была разработана целая теория в микроскопии. Также он открыл знаменитое «число Аббе», что положило начало производству более совершенных и точных оптических приборов.

    Что же касается электронных микроскопов с высокой способностью к разрешению, историю их изобретения связывают с именами Роберта Руденберга и Эрнста Руски.

    Рис.5. Первый электронный микроскоп.

    В 1930 году Руденберг получил патент на новое устройство, увеличивающее объекты путём применения электронных пучков, а Руска собрал микроскоп, похожий на современные электронные приборы. За это учёный получил Нобелевскую премию.

    История микроскопов удивительна. В их изобретение и усовершенствование внесли вклад выдающиеся представители человечества, о которых всегда можно найти информацию, а если вы желаете приобщиться к микромиру, вы можете купить любой микроскоп и с его помощью делать собственные маленькие открытия.

    Источник: https://poznavajamir.ru/information/stati-o-tovarah/mikroskopy-info/kto-izobrel-pervyj-mikroskop/

    Поделиться:
    Нет комментариев

      Добавить комментарий

      Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.