Хронология микроскопа
XIV век: очки, впервые сделанные в Италии
1590: Два голландских производителя очков и команда отца и сына, Ханс и Захариас Янссен , создают первый микроскоп.
1667: Опубликована знаменитая Микрография Роберта Гука , в которой излагаются различные исследования Гука с использованием микроскопа.
1675: Введите Антон ван Левенгук , который использовал микроскоп с одной линзой для наблюдения за насекомыми и другими образцами. Левенгук был первым, кто
наблюдать за бактериями. 18 век: по мере совершенствования технологий микроскопия стала более популярной среди ученых. Частично это произошло из-за открытия, что сочетание двух типов стекла
уменьшил хроматический эффект.
1830: Джозеф Джексон Листер обнаруживает, что совместное использование слабых линз на разных расстояниях обеспечивает четкое увеличение.
1878: математическая теория, связывающая разрешение и длину световой волны, изобретена Эрнстом Аббе .
1903: Ричард Зигмонди изобретает ультрамикроскоп, который позволяет наблюдать за образцами с длиной волны ниже длины волны света.
1932: Прозрачные биологические материалы впервые исследуются с помощью фазово-контрастного микроскопа, изобретенного Фрицем Ксернике .
1938: Всего через шесть лет после изобретения фазово-контрастного микроскопа появляется электронный микроскоп, разработанный Эрнстом Руска , который реализовал
что использование электронов в микроскопии повысило разрешение.
1981: трехмерные изображения образцов стали возможны благодаря изобретению Герда Биннига и Генриха сканирующего туннельного микроскопа
Рорер .
Происхождение : слово «микроскоп», согласно Интернет-этимологическому словарю, происходит следующим образом: 1656, от Mod.L. микроскопиум, лит. "инструмент для
просмотр того, что маленькое, «от греч. микро- (q.v.) + -скопион.» средство просмотра, «со скопеин», «взгляд на.» «Микроскоп» «мельчайшего размера» засвидетельствован с 1760-х годов.
История составного микроскопа
Так же, как у греков была полностью функционирующая система лучистого отопления, работавшая за две тысячи лет до того, как те, которые только сейчас вводятся в США, так и происхождение этого комплекса
с помощью светового микроскопа, похоже, прослеживается не до Голландии, Англии или Франции, а до Китая, что, возможно, уместно, учитывая нынешнее преобладание Китая в поставках соединений
световые микроскопы!
Водный микроскоп
Согласно древнему китайскому тексту, китайцы рассматривали увеличенные образцы через линзу на конце трубки, которая была заполнена водой с разным уровнем в зависимости от
степень увеличения, которую они хотели достичь. Гениальный, эффективный и воспроизводимый в домашних условиях уже сегодня. Что это произошло около 4000 лет назад при династии Чоу-Фу и не только.
чем за 3500 лет до рождения «отца современной микроскопии» - это примечательно.
То, что эти древние китайцы достигли уровня увеличения в 150 раз, или 100 моу, просто захватывает дух. Это как если бы они разработали городской автомобиль, который достиг Маха.
II. Если и строили такую машину, то никаких упоминаний о ней не найдено. Точно так же нет более известных ссылок на такой составной микроскоп, пока мы не вернемся к
снова греки.
Не менее человек
чем Аристотель довольно подробно описывает работу микроскопа. Греки, безусловно, хорошо использовали изогнутые линзы, которые являются важным компонентом любого
стерео или составной микроскоп. Древнегреческие мальчики, вероятно, разделяли чувство триумфа каждого американского мальчика от использования изогнутой линзы или увеличительного стекла, чтобы разжечь огонь. Греки,
однако он также использовался для хирургических процедур, но не на муравьях, как это делают мальчики, а на людях - для прижигания ран и поражений, вызванных проказой и т. д.
Древние египтяне и римляне также использовали различные изогнутые линзы, хотя упоминания о сложном микроскопе не найдено. Однако греки дали нам слово
"микроскоп". Оно происходит от двух греческих слов: uikpos, маленький и okottew, взгляд. Однако, хотя древние китайцы, греки и римляне применили к этому вопросу свою безграничную мудрость,
нет никаких известных упоминаний ни об использовании искусственного света, ни о множественных линзах. Другими словами, мы можем отдать должное Древним за их дальновидность и дальновидность.
достижений, но мы должны искать в другом месте, чтобы открыть как первый световой, так и составной микроскоп.
Невероятно, но следующие исторические упоминания о микроскопах или, точнее, об оптике, происходят через 1200 лет после разграбления Рима, и даже тогда
ссылки относятся только к использованию линз в изобретении очков. Иными словами, одни из самых умных людей, которых когда-либо производила планета, играли и с которыми работали
одиночные линзы в течение нескольких тысяч лет, не заходя дальше.
Очки
Тогда в пределах
Всего за несколько коротких лет в Тоскане, Италия, двое мужчин заявили, что независимо друг от друга изобрели очки. Доказательство? Их надгробия! One, Сальвано д'Араменто дельи Амати
умер в 1284 году во Флоренции и утверждал, что держал процесс в секрете. Другой, Алессандро делла Спина , умер в 1317 году и утверждал, что открыл
процесс. Пиза и Флоренция всего в нескольких шагах от нас. Стечение обстоятельств? Решать вам.
Как бы то ни было, местный монах Джиродина да Ривальта в 1306 году произнес проповедь, в которой он с энтузиазмом назвал зрелище потрясающим изобретением и мимоходом:
указали, что они использовались около 20 лет. Наконец, в 1289 году другой местный житель из семьи Попозо сетовал, что «я настолько ослаблен возрастом, что
без очков, известных как очки, я бы больше не мог читать и писать ».
Телескопы
Примерно в то же время, похоже, линзы использовались в ранних телескопах. В 13 веке англичанин Роджер Бэкон подробно обсуждает их.
И очки, и микроскопы имеют отношение к микроскопам, потому что они отслеживают все более сложное использование линз - важнейшего оптического компонента любого микроскопа.
Затем, всего 200–300 лет спустя, мы находим множество ссылок и неопровержимых доказательств существования как телескопов, так и микроскопов. Наступил Ренессанс, а вместе с ним и обильный
расцвет искусства и науки. Наиболее важно то, что с изобретением печатного станка идеи и разработки могут распространяться легко и быстро. В следствии,
Работа Томаса Диггеса над телескопом в Англии в середине XVI века и работа Ганса Липперши , включающая подачу заявки на патент на телескоп.
были переданы другим, включая не меньшего гения, чем Галилей .
Составные микроскопы
А как насчет микроскопов? Ну, тот же Ханс Липперши и его сын Закариас Ханссен экспериментировали с множеством линз. В конце
1590-х годов они использовали несколько линз в трубке и были поражены, увидев, что объект на конце трубки был увеличен значительно за пределы возможностей увеличительного стекла.
Они только что изобрели составной микроскоп. Другими словами, они обнаружили, что изображение, увеличенное одной линзой, можно увеличить с помощью второй или нескольких линз.
& nbsp; & nbsp; & nbsp;
Затем, в середине 17 века, англичанин Роберт Гук и голландец Энтони Ван Левенгук подняли микроскоп на новый уровень. Гук был
болезненный гений, любивший экспериментировать. Он делал это в широком диапазоне научных областей и добился большого успеха. Он изобрел универсальный шарнир, ирисовую диафрагму.
(еще один ключевой компонент многих современных световых микроскопов), респиратор, анкерный спуск и пружина баланса для часов.
Он также разработал правильную теорию горения; разработал уравнение, описывающее эластичность, которое до сих пор используется (« Закон Гука »), и изобрел или улучшил
метеорологические инструменты, такие как барометр, анемометр и гигрометр; и так далее. Однако больше всего он известен благодаря Micrographia , его исследованиям с
микроскоп, опубликованный в 1665 году. Микрография стала сенсацией не только из-за того, что он описал, но и из-за великолепных рисунков, которые он сделал.
Он описал новый
мир рядом с изящными рисунками жгучих волосков на крапиве, блох и, что самое известное, сотовой структуры или «ячеек» пробки. Именно Гук придумал
термин «клетки» при описании живой ткани. Интересно, что хотя Гук действительно использовал составной микроскоп, он обнаружил, что он сильно напрягает и ослабляет его зрение. Для своей Micrographia он
предпочел использовать простой микроскоп с одной линзой, сделанный из золота и кожи и освещенный свечой. Может быть, первый световой микроскоп?
Антони ван Левенгук - отец микроскопа
Однако именно Левенгук жил в то же время, что и Гук, и опирался на работы Гука, чтобы вывести дизайн микроскопов на новый уровень сложности. В качестве драпировщика он использовал простой
микроскоп для исследования ткани. Как ученый, он начал экспериментировать с новыми способами шлифования линз, чтобы улучшить оптическое качество. Всего заточил около 550 линз,
некоторые из них имели линейное увеличение 500 и разрешающую способность в одну миллионную дюйма - поразительное достижение.
Левенгук подробно описал эти достижения в почти 200 письмах Лондонскому Королевскому обществу, где их подтвердил не менее человек, чем Роберт Гук. Результат всей этой работы
представлял собой простой ручной микроскоп с одной линзой. Образец крепился на вершине указателя, над которым лежала выпуклая линза, закрепленная на металлическом держателе. Затем образец был
просмотр через отверстие на другой стороне микроскопа и фокусирование с помощью винта.
Возможно, его самый известный эксперимент произошел в 1674 году, когда он увидел воду в озере:
"Теперь я очень ясно увидел, что это были маленькие угри или черви, которые лежали вместе и извивались, как если бы вы видели, с
невооруженным глазом, целая кадка с маленькими угрями и водой, в которой угри извиваются друг с другом; и вся вода, казалось, жива от этих разнообразных
животные.
Это было для меня из всех чудес, которые я обнаружил в природе, самым чудесным из всех; и я должен сказать, со своей стороны, что больше не
Перед моими глазами предстало приятное зрелище, когда эти тысячи живых существ видели живыми в маленькой капле воды, движущихся между собой, каждое по нескольку
существо, имеющее собственное движение. "
Он открыл бактерии. Он заслужил титул отца микроскопа. Интересно, что это длилось до 1839 года, почти двести лет спустя, прежде чем
клетки были наконец признаны основными единицами жизни.
XVIII / XIX века
Следующий важный шаг в истории микроскопа произошел еще 100 лет спустя с изобретением Чарльзом Холлом ахроматической линзы в 1730-х годах. Он
обнаружил, что, используя вторую линзу другой формы и преломляющих свойств, он может изменить цвета с минимальным влиянием на увеличение первой линзы.
Затем в 1830 году Джозеф Листер решил проблему сферической аберрации (свет изгибается под разными углами в зависимости от того, где он попадает в линзу), разместив линзы с высокой точностью.
расстояния друг от друга. В совокупности эти два открытия способствовали значительному улучшению качества изображения. Раньше из-за плохого качества стекла и
с несовершенным объективом, микроскописты не видели ничего, кроме искаженных изображений - что-то вроде того, что первые радиоприемники были очень трескучими.
Следует помнить, что до сих пор каждый новый шаг зависел от качества или применения линз. Затем, в 1863 году, один из нескольких новых производителей
Микроскопы, компания Ernst Leitz , решили механическую проблему, представив первую вращающуюся револьверную головку с не менее чем пятью объективами.
Это
улучшение быстро последовало в 1866 году, когда Карл Цейсс нанял Эрнста Аббе своим руководителем исследований в Zeiss Optical Works. Аббе выложил
рамки того, что станет современным подходом к развитию вычислительной оптики. Он разъяснил разницу между увеличением и разрешением и раскритиковал
практика использования окуляров со слишком большим увеличением как «пустое увеличение». К 1869 году его работа произвела новое запатентованное осветительное устройство - конденсатор Аббе.
Конденсатор Аббе : работа Аббе над волновой теорией микроскопических изображений (условие синуса Аббе) сделала возможным разработку нового диапазона семнадцати
Объективы микроскопа - три из них были первыми иммерсионными объективами, и все они были разработаны на основе математического моделирования. Как заметил Аббе, его творения "основывались на
точное изучение используемых материалов, соответствующие конструкции определены путем вычислений до мельчайших деталей - каждой кривизны, каждой толщины, каждой апертуры линзы - так что любой
метод проб и ошибок исключен "
С этого момента микроскопы разрабатывались на основе звуковых законов физики, а не методом проб и ошибок, которые характеризовали первопроходцев. В то же время ряд
Компании открыли специализированные заводы по производству прецизионных микроскопов. Исследования и разработки продолжали приносить плоды.
В 1880 году начали использоваться первые микротомы, которые позволили приготовить значительно более тонкие образцы для улучшения качества образцов. В 1893 году другой сотрудник Zeiss, Август
Колер придумал беспрецедентную систему освещения, которая до сих пор известна как освещение Колера. Благодаря использованию двойной диафрагмы система обеспечивает тройные преимущества равномерного
освещенный образец, яркое изображение и минимальные блики. Другими словами, Колер добился почти идеального изображения.
Массовый рынок микроскопов появился одновременно с точным машиностроением, и неудивительно, что было получено множество потрясающих результатов: в 1879 году Уолтер
Флемминг открыл митоз и хромосомы клеток - достижение, признанное одним из 100 самых важных научных достижений всех времен.
ХХ век
На рубеже XIX и XX веков Луи Пастер изобрел пастеризацию, а Роберт Кох открыл свои знаменитые или печально известные постулаты:
палочка сибирской язвы, палочка туберкулеза и холерный вибрион.
Кнолль и Руска построили просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ) - тот, который пропускает пучок электронов (в отличие от света) через образец. Последующее взаимодействие
пучок электронов с образцом регистрируется и преобразуется в изображение. Затем, в 1942 году, Руска усовершенствовала ПЭМ, построив первый растровый электронный микроскоп.
(SEM), который пропускает пучок электронов через образец.
Принципы Руски по-прежнему лежат в основе современных электронных микроскопов - микроскопов, которые могут достигать уровня увеличения до 2 миллионов раз! Вторая крупная разработка
для микроскопов в 20 веке была эволюция массового рынка. Эта тенденция зародилась в 19 веке, когда Лейтц утверждал, что экспортировал в США 50 000 микроскопов.
ускорился в 20 веке. В результате появилось большое количество производителей, которые предложили альтернативы по более конкурентоспособным ценам известным европейским компаниям, таким как
Цейсс и Лейтц.
Китай: & nbsp; Китай стал крупным поставщиком микроскопов для повседневного использования и, с развитием их оптических производственных мощностей, теперь поставляет
оптические компоненты для микроскопов некоторых основных производителей. Эта рыночная тенденция благотворно повлияла на цену микроскопов, что позволило распространить микроскопы за пределы
область ученого-исследователя для повседневного коммерческого и индивидуального использования.
Новые источники света - галогенные, флуоресцентные и светодиодные - улучшили или сделали световой микроскоп еще более универсальным, а появление штанги привело к расширению
коммерческие инспекции, которые невозможно выполнить с помощью стандартной подставки под микроскоп. Однако самым последним нововведением стало появление цифровых
микроскоп.
Цифровые микроскопы: & nbsp; цифровые микроскопы позволяют передавать живое изображение на экран телевизора или компьютера и помогли произвести революцию в микрофотографии.
Цифровые микроскопы просто интегрируют камеру цифрового микроскопа в тринокулярный порт стандартного микроскопа. Альтернативное и более гибкое решение - просто разместить
цифровой микроскоп камера на тринокулярном микроскопе!
Dino-Lite strong>: одна из самых оригинальных инноваций в
21 век - это цифровые микроскопы Dino-Lite. Dino-Lite - это портативные цифровые микроскопы, размером не больше толстой ручки. Они предлагают возможность маломощного зума с
увеличение до 500x. Они оказали заметное влияние на приложения для промышленных инспекций.