Ang
Microscope ay isang natatanging device na idinisenyo upang palakihin ang mga microimage at sukatin ang laki ng mga bagay o structural formation na naobserbahan sa pamamagitan ng isang lens. Ang pag-unlad na ito ay kamangha-mangha, at ang kahalagahan ng pag-imbento ng mikroskopyo ay napakahusay, dahil kung wala ito ay hindi magkakaroon ng ilang mga lugar ng modernong agham. At mula rito nang mas detalyado.
Ang mikroskopyo ay isang aparato na nauugnay sa isang teleskopyo na ginagamit para sa ganap na magkakaibang layunin. Sa pamamagitan nito, posibleng isaalang-alang ang istraktura ng mga bagay na hindi nakikita ng mata. Pinapayagan ka nitong matukoy ang mga morphological parameter ng microformations, pati na rin upang suriin ang kanilang volumetric na lokasyon. Samakatuwid, kahit na mahirap isipin kung ano ang kahalagahan ng pag-imbento ng mikroskopyo, at kung paano nakaimpluwensya ang hitsura nito sa pag-unlad ng agham.
Kasaysayan ng mikroskopyo at optika
Ngayon ay mahirap sabihin kung sino ang unang nag-imbento ng mikroskopyo. Marahil, ang isyung ito ay malawak ding tatalakayin, pati na rin ang paglikha ng isang pana. Gayunpaman, hindi tulad ng mga armas, ang pag-imbento ng mikroskopyo ay aktwal na nangyari sa Europa. Kung kanino, eksakto, ay hindi pa rin alam. Napakataas ng posibilidad na si Hans Jansen, isang Dutch eyeglass maker, ang nakatuklas ng device. Sinabi ng kanyang anak na si Zachary Jansen noong 1590 na sila ng kanyang ama ay gumawa ng mikroskopyo.
Ngunit noong 1609, lumitaw ang isa pang mekanismo, na nilikha ni Galileo Galilei. Tinawag niya itong occhiolino at iniharap sa publiko sa National Academy dei Lincei. Ang patunay na magagamit na ang mikroskopyo noong panahong iyon ay ang marka sa selyo ni Pope Urban III. Ito ay pinaniniwalaan na ito ay isang pagbabago ng imahe na nakuha sa pamamagitan ng microscopy. Ang light microscope (composite) ng Galileo Galilei ay binubuo ng isang convex at isang concave lens.
Pagpapabuti at pagpapatupad
10 taon na pagkatapos ng pag-imbento ni Galileo, si Cornelius Drebbel ay lumikha ng isang compound microscope na may dalawang matambok na lente. At nang maglaon, iyon ay, sa pagtatapos ng 1600s, nakabuo si Christian Huygens ng isang two-lens eyepiece system. Ginagawa pa rin ang mga ito, bagaman kulang sila sa lawak ng pananaw. Ngunit, mas mahalaga, sa tulong ng naturang mikroskopyo noong 1665, nagsagawa si Robert Hooke ng isang pag-aaral ng isang hiwa ng isang cork oak, kung saan nakita ng siyentipiko ang tinatawag na mga pulot-pukyutan. Ang resulta ng eksperimento ay ang pagpapakilala ng konsepto ng "cell".
Ang isa pang ama ng mikroskopyo - si Anthony van Leeuwenhoek - ay muling nag-imbento nito, ngunit nagawang maakit ang atensyon ng mga biologist sa device. At pagkataposNilinaw nito kung gaano kahalaga ang pag-imbento ng mikroskopyo para sa agham, dahil pinapayagan nito ang pagbuo ng microbiology. Marahil, ang nabanggit na aparato ay makabuluhang pinabilis ang pag-unlad ng mga likas na agham, dahil hanggang sa ang isang tao ay nakakita ng mga mikrobyo, naniniwala siya na ang mga sakit ay ipinanganak mula sa karumihan. At ang agham ay pinangungunahan ng mga konsepto ng alchemy at mga vitalistic na teorya ng pagkakaroon ng buhay at ang kusang henerasyon ng buhay.
Leuwenhoek microscope
Ang pag-imbento ng mikroskopyo ay isang natatanging kaganapan sa agham ng Middle Ages, dahil salamat sa device, posible na makahanap ng maraming bagong paksa para sa siyentipikong talakayan. Bukod dito, maraming mga teorya ang nawasak ng mikroskopya. At ito ang dakilang merito ni Anthony van Leeuwenhoek. Nagawa niyang pagbutihin ang mikroskopyo upang bigyang-daan ka nitong makita nang detalyado ang mga selula. At kung isasaalang-alang natin ang isyu sa kontekstong ito, si Leeuwenhoek nga ang ama ng ganitong uri ng mikroskopyo.
Istruktura ng instrumento
Ang mismong light microscope ng Levenhoek ay isang plato na may lens na may kakayahang magparami ng mga bagay na isinasaalang-alang. Ang plate na ito na may lens ay may tripod. Sa pamamagitan nito, siya ay naka-mount sa isang pahalang na mesa. Sa pamamagitan ng pagtutok ng lens sa liwanag at paglalagay ng test material sa pagitan nito at ng apoy ng kandila, makikita ang bacterial cells. Bukod dito, ang unang materyal na sinuri ni Anthony van Leeuwenhoek ay plaka. Sa loob nito, nakita ng scientist ang maraming nilalang, na hindi pa niya mapapangalanan.
Ang kakaiba ng mikroskopyo ni Leeuwenhoek ay kamangha-mangha. Ang mga pinagsama-samang modelo na magagamit sa oras na iyon ay hindi nagbibigay ng mataas na kalidad ng imahe. Bukod dito, ang pagkakaroon ng dalawang lente ay nagpalala lamang sa mga depekto. Samakatuwid, tumagal ng higit sa 150 taon para sa mga compound microscope, na orihinal na binuo nina Galileo at Drebbel, upang magbigay ng parehong kalidad ng imahe gaya ng device ni Leeuwenhoek. Si Anthony van Leeuwenhoek mismo ay hindi pa rin itinuturing na ama ng mikroskopyo, ngunit nararapat na kinikilala bilang master ng microscopy ng mga katutubong materyales at mga cell.
Pag-imbento at pagpapahusay ng mga lente
Ang mismong konsepto ng isang lens ay umiral na sa Sinaunang Roma at Greece. Halimbawa, sa Greece, sa tulong ng convex glass, posible na mag-apoy. At sa Roma, ang mga katangian ng mga sisidlang salamin na puno ng tubig ay matagal nang napansin. Pinahintulutan nilang palakihin ang mga larawan, bagaman hindi paulit-ulit. Ang karagdagang pag-unlad ng mga lente ay hindi alam, bagama't malinaw na ang pag-unlad ay hindi maaaring tumigil.
Nabatid na noong ika-16 na siglo sa Venice, natupad ang paggamit ng salamin. Ito ay nakumpirma ng mga katotohanan tungkol sa pagkakaroon ng mga glass grinding machine, na naging posible upang makakuha ng mga lente. Mayroon ding mga guhit ng mga optical device, na mga salamin at lente. Ang may-akda ng mga gawang ito ay kay Leonardo da Vinci. Ngunit kahit na mas maaga, ang mga tao ay nagtrabaho gamit ang magnifying glass: noong 1268, ipinasa ni Roger Bacon ang ideya ng paglikha ng isang teleskopyo. Ipinatupad ito kalaunan.
Malinaw na walang pag-aari ang may-akda ng lens. Ngunit ito ay naobserbahan hanggang sa sandaling si Carl Friedrich Zeiss ay kumuha ng optika. Noong 1847 nagsimula siyang gumawa ng mga mikroskopyo. Ang kanyang kumpanya ay naging isang pinuno sa pagbuo ng mga salamin sa mata. Ito ay umiiral hanggang sa araw na ito, na nananatiling pangunahingmga industriya. Lahat ng kumpanyang gumagawa ng mga photo at video camera, optical sight, rangefinder, teleskopyo at iba pang device ay nakikipagtulungan dito.
Pagpapabuti ng microscopy
Ang kasaysayan ng pag-imbento ng mikroskopyo ay kamangha-mangha kapag pinag-aralan nang detalyado. Ngunit hindi gaanong kawili-wili ang kasaysayan ng karagdagang pagpapabuti ng mikroskopya. Ang mga bagong uri ng mikroskopyo ay nagsimulang lumitaw, at ang siyentipikong pag-iisip na nabuo sa kanila ay bumulusok nang palalim ng palalim. Ngayon ang layunin ng siyentipiko ay hindi lamang ang pag-aaral ng mga mikrobyo, kundi pati na rin ang pagsasaalang-alang ng mas maliliit na bahagi. Ang mga ito ay mga molekula at atomo. Nasa ika-19 na siglo na, maaari silang maimbestigahan sa pamamagitan ng X-ray diffraction analysis. Ngunit higit pa ang hinihingi ng agham.
Kaya, noong 1863 na, ang mananaliksik na si Henry Clifton Sorby ay bumuo ng isang polarizing microscope upang pag-aralan ang mga meteorite. At noong 1863, binuo ni Ernst Abbe ang teorya ng mikroskopyo. Matagumpay itong pinagtibay sa produksyon ng Carl Zeiss. Ang kanyang kumpanya ay naging isang kinikilalang pinuno sa industriya ng optical.
Ngunit hindi nagtagal ay dumating ang 1931 - ang panahon ng paglikha ng electron microscope. Ito ay naging isang bagong uri ng kagamitan na nagpapahintulot sa iyo na makakita ng higit pa sa liwanag. Sa loob nito, hindi mga photon at hindi polarized na ilaw ang ginamit para sa paghahatid, ngunit ang mga electron - mga particle na mas maliit kaysa sa pinakasimpleng mga ion. Ito ay ang pag-imbento ng mikroskopyo ng elektron na nagpapahintulot sa pagbuo ng histology. Ngayon ang mga siyentipiko ay nakakuha ng ganap na kumpiyansa na ang kanilang mga paghatol tungkol sa selula at mga organel nito ay talagang tama. Gayunpaman, noong 1986 lamangSi Ernst Ruska, ang lumikha ng electron microscope, ay ginawaran ng Nobel Prize. Higit pa rito, noong 1938, gumawa si James Hiller ng transmission electron microscope.
Ang pinakabagong mga uri ng microscope
Ang agham pagkatapos ng tagumpay ng maraming siyentipiko ay umunlad nang mas mabilis at mas mabilis. Samakatuwid, ang layunin, na idinidikta ng mga bagong katotohanan, ay ang pangangailangan na bumuo ng isang napaka-sensitibong mikroskopyo. At noong 1936, gumawa si Erwin Muller ng isang field emission device. At noong 1951, isa pang device ang ginawa - isang field ion microscope. Ang kahalagahan nito ay sukdulan dahil pinapayagan nito ang mga siyentipiko na makita ang mga atomo sa unang pagkakataon. At bilang karagdagan dito, noong 1955, binuo ni Jerzy Nomarski ang mga teoretikal na pundasyon ng differential interference-contrast microscopy.
Pagpapahusay ng pinakabagong mga mikroskopyo
Ang pag-imbento ng mikroskopyo ay hindi pa isang tagumpay, dahil ito, sa prinsipyo, ay hindi mahirap gawin ang mga ions o photon na dumaan sa biological media, at pagkatapos ay isaalang-alang ang resultang imahe. Ngunit ang tanong ng pagpapabuti ng kalidad ng mikroskopya ay talagang mahalaga. At pagkatapos ng mga konklusyong ito, lumikha ang mga siyentipiko ng transit mass analyzer, na tinatawag na scanning ion microscope.
Ginawang posible ng device na ito na mag-scan ng isang atom at makakuha ng data sa three-dimensional na istraktura ng molekula. Kasama ng pagsusuri ng X-ray diffraction, ginawang posible ng pamamaraang ito na makabuluhang mapabilis ang prosesopagkakakilanlan ng maraming mga sangkap na matatagpuan sa kalikasan. At noong 1981, ipinakilala ang isang scanning tunneling microscope, at noong 1986 - isang atomic force microscope. Ang 1988 ay ang taon ng pag-imbento ng pag-scan ng electrochemical tunnel microscope. At ang pinakabago at pinakakapaki-pakinabang ay ang Kelvin force probe. Ito ay binuo noong 1991.
Pagsusuri sa pandaigdigang kahalagahan ng pag-imbento ng mikroskopyo
Mula 1665, nang magsimula si Leeuwenhoek sa paggawa ng salamin at paggawa ng mga mikroskopyo, ang industriya ay umunlad at lumago sa pagiging kumplikado. At nagtataka kung ano ang kahalagahan ng pag-imbento ng mikroskopyo, ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang sa mga pangunahing tagumpay ng mikroskopya. Kaya, ginawang posible ng pamamaraang ito na isaalang-alang ang cell, na nagsilbing isa pang impetus para sa pagbuo ng biology. Pagkatapos, ginawang posible ng device na makita ang mga organelle ng cell, na naging posible upang bumuo ng mga pattern ng cellular structure.
Pagkatapos, ginawang posible ng mikroskopyo na makita ang molekula at ang atom, at nang maglaon ay na-scan ng mga siyentipiko ang kanilang ibabaw. Bukod dito, kahit na ang mga ulap ng elektron ng mga atom ay makikita sa pamamagitan ng mikroskopyo. Dahil ang mga electron ay gumagalaw sa bilis ng liwanag sa paligid ng nucleus, ganap na imposibleng isaalang-alang ang particle na ito. Sa kabila nito, dapat itong maunawaan kung gaano kahalaga ang pag-imbento ng mikroskopyo. Ginawa niyang makakita ng bago na hindi nakikita ng mata. Ito ay isang kamangha-manghang mundo, ang pag-aaral kung saan dinala ang isang tao na mas malapit sa mga modernong tagumpay ng pisika, kimika at gamot. At sulit ang lahat ng pagsusumikap.
