Mikroskop je jedinstveni uređaj dizajniran za povećanje mikroslika i mjerenje veličine objekata ili strukturnih formacija promatranih kroz leću. Ovaj razvoj je nevjerojatan, a važnost izuma mikroskopa iznimno je velika, jer bez njega neka područja moderne znanosti ne bi postojala. A odavde detaljnije.
Mikroskop je uređaj povezan s teleskopom koji se koristi u potpuno različite svrhe. Uz njega je moguće razmotriti strukturu objekata koji su nevidljivi oku. Omogućuje vam određivanje morfoloških parametara mikroformacija, kao i procjenu njihovog volumetrijskog položaja. Stoga je čak teško i zamisliti kakav je značaj imao izum mikroskopa i kako je njegov izgled utjecao na razvoj znanosti.
Povijest mikroskopa i optike
Danas je teško reći tko je prvi izumio mikroskop. Vjerojatno će se i o ovom pitanju naširoko raspravljati, kao io stvaranju samostrela. Međutim, za razliku od oružja, izum mikroskopa zapravo se dogodio u Europi. Od koga, točno, još uvijek se ne zna. Vjerojatnost da je Hans Jansen, nizozemski proizvođač naočala, otkrio uređaj je prilično velika. Njegov sin Zachary Jansen tvrdio je 1590. da su on i njegov otac napravili mikroskop.
No već 1609. godine pojavio se drugi mehanizam, koji je stvorio Galileo Galilei. Nazvao ga je occhiolino i predstavio ga javnosti na National Academy dei Lincei. Dokaz da se mikroskop već tada mogao koristiti je oznaka na pečatu pape Urbana III. Vjeruje se da je to modifikacija slike dobivene mikroskopijom. Svjetlosni mikroskop (kompozit) Galilea Galileija sastojao se od jedne konveksne i jedne konkavne leće.
Poboljšanje i implementacija
Već 10 godina nakon izuma Galilea, Cornelius Drebbel stvara složeni mikroskop s dvije konveksne leće. A kasnije, to jest, do kraja 1600-ih, Christian Huygens je razvio sustav okulara s dvije leće. Još uvijek se proizvode, iako im nedostaje širina pogleda. No, što je još važnije, Robert Hooke je uz pomoć takvog mikroskopa 1665. godine proveo studiju rezanja hrasta pluta, gdje je znanstvenik vidio takozvano saće. Rezultat eksperimenta bilo je uvođenje koncepta "ćelije".
Drugi otac mikroskopa - Anthony van Leeuwenhoek - samo ga je ponovno izumio, ali je uspio privući pozornost biologa na uređaj. I poslijeTime je postalo jasno koliko je izum mikroskopa važan za znanost, jer je omogućio razvoj mikrobiologije. Vjerojatno je spomenuti uređaj znatno ubrzao razvoj prirodnih znanosti, jer dok čovjek nije vidio mikrobe, vjerovao je da se bolesti rađaju iz nečistoće. A znanošću su dominirali koncepti alkemije i vitalističke teorije o postojanju živog i spontanom nastanku života.
Leuwenhoek mikroskop
Izum mikroskopa jedinstven je događaj u znanosti srednjeg vijeka, jer je zahvaljujući uređaju bilo moguće pronaći mnoge nove teme za znanstvenu raspravu. Štoviše, mnoge teorije su uništene mikroskopijom. I to je velika zasluga Anthonyja van Leeuwenhoeka. Uspio je poboljšati mikroskop tako da vam omogućuje da detaljno vidite stanice. A ako razmotrimo problem u ovom kontekstu, onda je Leeuwenhoek doista otac ove vrste mikroskopa.
struktura instrumenta
Levenhoekov svjetlosni mikroskop bio je ploča s lećom koja je mogla umnožavati objekte koji se razmatraju. Ova ploča s lećom imala je stativ. Kroz njega je postavljena na vodoravni stol. Usmjeravanjem leće prema svjetlosti i stavljanjem ispitnog materijala između nje i plamena svijeće, mogle su se vidjeti bakterijske stanice. Štoviše, prvi materijal koji je Anthony van Leeuwenhoek pregledao bila je ploča. U njemu je znanstvenik vidio mnoga stvorenja koja još nije mogao imenovati.
Jedinstvenost Leeuwenhoekovog mikroskopa je nevjerojatna. Kompozitni modeli dostupni u to vrijeme nisu davali visoku kvalitetu slike. Štoviše, prisutnost dvije leće samo je pogoršala nedostatke. Stoga je bilo potrebno više od 150 godina da složeni mikroskopi, koje su izvorno razvili Galileo i Drebbel, daju istu kvalitetu slike kao Leeuwenhoekov uređaj. Sam Anthony van Leeuwenhoek još uvijek se ne smatra ocem mikroskopa, ali je s pravom priznat kao majstor mikroskopije prirodnih materijala i stanica.
Izum i poboljšanje leća
Sam koncept leće već je postojao u starom Rimu i Grčkoj. Na primjer, u Grčkoj je uz pomoć konveksnog stakla bilo moguće zapaliti vatru. A u Rimu su odavno uočena svojstva staklenih posuda napunjenih vodom. Omogućili su povećanje slika, iako ne mnogo puta. Daljnji razvoj leća nije poznat, iako je očito da napredak nije mogao stati.
Poznato je da je u 16. stoljeću u Veneciji ušla u praksu korištenje naočala. To potvrđuju činjenice o dostupnosti strojeva za mljevenje stakla, koji su omogućili dobivanje leća. Tu su bili i crteži optičkih uređaja, a to su ogledala i leće. Autorstvo ovih djela pripada Leonardu da Vinciju. Ali čak i ranije ljudi su radili s povećalom: Roger Bacon je 1268. godine iznio ideju stvaranja teleskopa. Kasnije je implementiran.
Očito, autorstvo objektiva nije pripadalo nikome. Ali to se promatralo sve do trenutka kada je Carl Friedrich Zeiss preuzeo optiku. Godine 1847. počeo je proizvoditi mikroskope. Njegova tvrtka tada je postala lider u razvoju optičkih naočala. Postoji do danas, ostajući glavniindustrije. S njom surađuju sve tvrtke koje proizvode foto i video kamere, optičke nišane, daljinomjere, teleskope i druge uređaje.
Poboljšanje mikroskopije
Povijest izuma mikroskopa je nevjerojatna kada se detaljno proučava. Ali ništa manje zanimljiva je povijest daljnjeg poboljšanja mikroskopije. Počele su se pojavljivati nove vrste mikroskopa, a znanstvena misao koja ih je stvorila uranjala je sve dublje i dublje. Sada cilj znanstvenika nije bio samo proučavanje mikroba, već i razmatranje manjih komponenti. Oni su molekule i atomi. Već u 19. stoljeću mogli su se istraživati pomoću rendgenske difrakcijske analize. Ali znanost je zahtijevala više.
Dakle, već 1863., istraživač Henry Clifton Sorby razvio je polarizacijski mikroskop za proučavanje meteorita. A 1863. Ernst Abbe je razvio teoriju mikroskopa. Uspješno je usvojen u proizvodnji Carl Zeissa. Njegova se tvrtka tako razvila u priznatog lidera u optičkoj industriji.
Ali ubrzo je došla 1931. - vrijeme stvaranja elektronskog mikroskopa. Postao je novi tip aparata koji vam omogućuje da vidite mnogo više od svjetlosti. U njemu za prijenos nisu korišteni fotoni i nepolarizirana svjetlost, već elektroni - čestice puno manje od najjednostavnijih iona. Upravo je izum elektronskog mikroskopa omogućio razvoj histologije. Sada su znanstvenici stekli potpuno povjerenje da su njihovi sudovi o stanici i njezinim organelama doista točni. Međutim, tek 1986Ernst Ruska, tvorac elektronskog mikroskopa, dobio je Nobelovu nagradu. Štoviše, već 1938. James Hiller je napravio transmisijski elektronski mikroskop.
Najnovije vrste mikroskopa
Znanost se nakon uspjeha mnogih znanstvenika razvijala sve brže i brže. Stoga je cilj, diktiran novom stvarnošću, bila potreba za razvojem visokoosjetljivog mikroskopa. A već 1936. godine Erwin Muller je proizveo uređaj za emitiranje polja. A 1951. godine proizveden je još jedan uređaj - poljski ionski mikroskop. Njegova je važnost iznimna jer je omogućila znanstvenicima da prvi put vide atome. A uz to, 1955. Jerzy Nomarski razvija teorijske temelje diferencijalne interferenčno-kontrastne mikroskopije.
Poboljšanje najnovijih mikroskopa
Izum mikroskopa još nije uspješan, jer u principu nije teško natjerati ione ili fotone da prođu kroz biološki medij, a zatim razmotriti dobivenu sliku. Ali pitanje poboljšanja kvalitete mikroskopije bilo je stvarno važno. I nakon ovih zaključaka, znanstvenici su stvorili analizator tranzitne mase, koji se zvao skenirajući ionski mikroskop.
Ovaj uređaj omogućio je skeniranje jednog atoma i dobivanje podataka o trodimenzionalnoj strukturi molekule. Zajedno s analizom difrakcije rendgenskih zraka, ova metoda je omogućila značajno ubrzanje procesaidentifikacija mnogih tvari koje se nalaze u prirodi. A već 1981. uveden je skenirajući tunelski mikroskop, a 1986. - mikroskop atomske sile. 1988. je godina izuma skenirajućeg elektrokemijskog tunelskog mikroskopa. A najnovija i najkorisnija je sonda Kelvinove sile. Razvijen je 1991.
Procjena globalnog značaja izuma mikroskopa
Od 1665., kada je Leeuwenhoek počeo obraditi staklo i izrađivati mikroskope, industrija se razvijala i postajala sve složenija. I pitajući se kakav je bio značaj izuma mikroskopa, vrijedno je razmotriti glavna dostignuća mikroskopije. Dakle, ova metoda omogućila je razmatranje stanice, što je poslužilo kao još jedan poticaj za razvoj biologije. Tada je uređaj omogućio da se vide organele stanice, što je omogućilo formiranje uzoraka stanične strukture.
Tada je mikroskop omogućio da se vide molekula i atom, a kasnije su znanstvenici mogli skenirati njihovu površinu. Štoviše, čak se i elektronski oblaci atoma mogu vidjeti kroz mikroskop. Budući da se elektroni kreću brzinom svjetlosti oko jezgre, apsolutno je nemoguće razmotriti ovu česticu. Unatoč tome, treba shvatiti koliko je bio važan izum mikroskopa. Omogućio je da se vidi nešto novo što se okom ne vidi. Ovo je nevjerojatan svijet, čije je proučavanje čovjeka približilo suvremenim dostignućima fizike, kemije i medicine. I to je vrijedno sveg napornog rada.
