Mikroskop je jedinečné zariadenie určené na zväčšovanie mikroobrazov a meranie veľkosti objektov alebo štruktúrnych útvarov pozorovaných cez šošovku. Tento vývoj je úžasný a význam vynálezu mikroskopu je mimoriadne veľký, pretože bez neho by niektoré oblasti modernej vedy neexistovali. A odtiaľto podrobnejšie.
Mikroskop je zariadenie súvisiace s teleskopom, ktoré sa používa na úplne iné účely. S ním je možné zvážiť štruktúru objektov, ktoré sú pre oko neviditeľné. Umožňuje určiť morfologické parametre mikroformácií, ako aj vyhodnotiť ich objemové umiestnenie. Preto je dokonca ťažké si predstaviť, aký význam mal vynález mikroskopu a ako jeho vzhľad ovplyvnil vývoj vedy.
História mikroskopu a optiky
Dnes je ťažké povedať, kto ako prvý vynašiel mikroskop. Pravdepodobne sa o tejto otázke bude tiež veľa diskutovať, ako aj o vytvorení kuše. Na rozdiel od zbraní sa však vynález mikroskopu skutočne stal v Európe. Kto presne, zatiaľ nie je známe. Pravdepodobnosť, že objaviteľom zariadenia bol Hans Jansen, holandský výrobca okuliarov, je pomerne vysoká. Jeho syn Zachary Jansen v roku 1590 tvrdil, že on a jeho otec postavili mikroskop.
Ale už v roku 1609 sa objavil ďalší mechanizmus, ktorý vytvoril Galileo Galilei. Nazval ho occhiolino a predstavil ho verejnosti v Národnej akadémii dei Lincei. Dôkazom, že už vtedy sa dal použiť mikroskop, je značka na pečati pápeža Urbana III. Predpokladá sa, že ide o modifikáciu obrazu získaného mikroskopiou. Svetelný mikroskop (kompozitný) Galilea Galileiho pozostával z jednej konvexnej a jednej konkávnej šošovky.
Zlepšenie a implementácia
Už 10 rokov po vynájdení Galilea vytvoril Cornelius Drebbel zložený mikroskop s dvoma konvexnými šošovkami. A neskôr, teda koncom 17. storočia, Christian Huygens vyvinul dvojšošovkový okulárový systém. Stále sa vyrábajú, hoci im chýba šírka záberu. Čo je však dôležitejšie, s pomocou takéhoto mikroskopu v roku 1665 Robert Hooke vykonal štúdiu rezu korkového dubu, kde vedec videl takzvané plásty. Výsledkom experimentu bolo zavedenie konceptu „bunky“.
Ďalší otec mikroskopu - Anthony van Leeuwenhoek - ho iba znovu vynašiel, ale podarilo sa mu pritiahnuť pozornosť biológov na zariadenie. A potomTým bolo jasné, aký dôležitý bol pre vedu vynález mikroskopu, pretože umožnil rozvoj mikrobiológie. Pravdepodobne spomínaný prístroj výrazne urýchlil rozvoj prírodných vied, pretože kým človek nevidel mikróby, veril, že choroby sa rodia z nečistoty. A vedu dominovali koncepty alchýmie a vitalistické teórie existencie živých a spontánneho vytvárania života.
Leuwenhoekov mikroskop
Vynález mikroskopu je jedinečnou udalosťou v stredovekej vede, pretože vďaka zariadeniu bolo možné nájsť mnoho nových tém na vedeckú diskusiu. Navyše, mnohé teórie boli zničené mikroskopiou. A to je veľká zásluha Anthonyho van Leeuwenhoeka. Dokázal vylepšiť mikroskop tak, že umožňuje detailne vidieť bunky. A ak zvážime problém v tomto kontexte, potom Leeuwenhoek je skutočne otcom tohto typu mikroskopu.
Štruktúra nástroja
Samotný Levenhoekov svetelný mikroskop bola doska so šošovkou schopnou znásobiť uvažované objekty. Táto platňa s objektívom mala statív. Cez ňu bola namontovaná na vodorovnom stole. Nasmerovaním šošovky na svetlo a umiestnením testovaného materiálu medzi svetlo a plameň sviečky bolo možné vidieť bakteriálne bunky. Navyše prvým materiálom, ktorý Anthony van Leeuwenhoek skúmal, bola plaketa. Vedec v ňom videl mnoho tvorov, ktoré zatiaľ nevedel pomenovať.
Jedinečnosť Leeuwenhoekovho mikroskopu je úžasná. Kompozitné modely dostupné v tom čase neposkytovali vysokú kvalitu obrazu. Prítomnosť dvoch šošoviek navyše chyby len prehĺbila. Preto trvalo viac ako 150 rokov, kým zložené mikroskopy, pôvodne vyvinuté Galileom a Drebbelom, poskytli rovnakú kvalitu obrazu ako Leeuwenhoekov prístroj. Anthony van Leeuwenhoek sám stále nie je považovaný za otca mikroskopu, ale je právom uznávaný ako majster mikroskopie natívnych materiálov a buniek.
Vynález a zlepšenie šošoviek
Samotný koncept šošovky existoval už v starom Ríme a Grécku. Napríklad v Grécku sa pomocou vypuklého skla podarilo zapáliť oheň. A v Ríme si už dlho všimli vlastnosti sklenených nádob naplnených vodou. Umožnili zväčšiť obrázky, aj keď nie mnohonásobne. Ďalší vývoj šošoviek nie je známy, aj keď je zrejmé, že pokrok sa nedal zastaviť.
Je známe, že v 16. storočí sa v Benátkach začalo používať okuliare. Potvrdzujú to fakty o dostupnosti strojov na brúsenie skla, ktoré umožnili získať šošovky. Nechýbali ani nákresy optických zariadení, ktorými sú zrkadlá a šošovky. Autorstvo týchto diel patrí Leonardovi da Vincimu. Ale ešte skôr ľudia pracovali s lupami: už v roku 1268 Roger Bacon predložil myšlienku vytvorenia ďalekohľadu. Neskôr to bolo implementované.
Je zrejmé, že autorstvo objektívu nepatrilo nikomu. To sa však pozorovalo až do okamihu, keď Carl Friedrich Zeiss začal s optikou. V roku 1847 začal vyrábať mikroskopy. Jeho spoločnosť sa potom stala lídrom vo vývoji optických okuliarov. Existuje dodnes a zostáva hlavnýmpriemyslu. Spolupracujú s ňou všetky spoločnosti, ktoré vyrábajú foto a videokamery, optické zameriavače, diaľkomery, teleskopy a ďalšie zariadenia.
Zlepšenie mikroskopie
História vynálezu mikroskopu je pri podrobnom štúdiu úžasná. Ale nemenej zaujímavá je história ďalšieho zdokonaľovania mikroskopie. Začali sa objavovať nové typy mikroskopov a vedecká myšlienka, ktorá ich vytvorila, sa ponárala hlbšie a hlbšie. Teraz cieľom vedca nebolo len štúdium mikróbov, ale aj zváženie menších komponentov. Sú to molekuly a atómy. Už v 19. storočí ich bolo možné skúmať pomocou röntgenovej difrakčnej analýzy. Veda však požadovala viac.
A tak už v roku 1863 výskumník Henry Clifton Sorby vyvinul polarizačný mikroskop na štúdium meteoritov. A v roku 1863 Ernst Abbe vyvinul teóriu mikroskopu. Úspešne bol prijatý vo výrobe Carl Zeiss. Jeho spoločnosť sa tak vypracovala na uznávaného lídra v optickom priemysle.
Čoskoro však prišiel rok 1931 - čas vytvorenia elektrónového mikroskopu. Stal sa novým typom prístroja, ktorý vám umožňuje vidieť oveľa viac ako len svetlo. V ňom sa na prenos nepoužívali fotóny a nie polarizované svetlo, ale elektróny - častice oveľa menšie ako najjednoduchšie ióny. Bol to vynález elektrónového mikroskopu, ktorý umožnil rozvoj histológie. Teraz vedci získali úplnú istotu, že ich úsudky o bunke a jej organelách sú skutočne správne. Avšak až v roku 1986Ernst Ruska, tvorca elektrónového mikroskopu, získal Nobelovu cenu. Navyše už v roku 1938 James Hiller zostrojil transmisný elektrónový mikroskop.
Najnovšie typy mikroskopov
Veda sa po úspechu mnohých vedcov rozvíjala rýchlejšie a rýchlejšie. Preto cieľom, ktorý diktovali nové skutočnosti, bola potreba vyvinúť vysoko citlivý mikroskop. A už v roku 1936 Erwin Muller vyrobil poľné emisné zariadenie. A v roku 1951 bolo vyrobené ďalšie zariadenie - poľný iónový mikroskop. Jeho význam je extrémny, pretože umožnil vedcom prvýkrát vidieť atómy. A okrem toho v roku 1955 Jerzy Nomarski rozvíja teoretické základy diferenciálnej interferenčnej a kontrastnej mikroskopie.
Vylepšovanie najnovších mikroskopov
Vynález mikroskopu zatiaľ nie je úspešný, pretože v princípe nie je ťažké nechať ióny alebo fotóny prejsť biologickými médiami a následne zvážiť výsledný obraz. Ale otázka zlepšenia kvality mikroskopie bola naozaj dôležitá. A po týchto záveroch vedci vytvorili analyzátor tranzitnej hmotnosti, ktorý sa nazýval skenovací iónový mikroskop.
Toto zariadenie umožnilo skenovať jeden atóm a získať údaje o trojrozmernej štruktúre molekuly. Spolu s röntgenovou difrakčnou analýzou táto metóda umožnila výrazne urýchliť procesidentifikáciu mnohých látok nachádzajúcich sa v prírode. A už v roku 1981 bol predstavený skenovací tunelový mikroskop av roku 1986 mikroskop atómovej sily. Rok 1988 je rokom vynálezu rastrovacieho elektrochemického tunelového mikroskopu. A najnovšia a najužitočnejšia je Kelvinova silová sonda. Bol vyvinutý v roku 1991.
Hodnotenie globálneho významu vynálezu mikroskopu
Od roku 1665, keď Leeuwenhoek začal so sklárskou výrobou a výrobou mikroskopov, sa priemysel vyvíjal a rástol v komplexnosti. A premýšľajúc, aký význam mal vynález mikroskopu, stojí za to zvážiť hlavné úspechy mikroskopu. Táto metóda teda umožnila zvážiť bunku, ktorá slúžila ako ďalší impulz pre rozvoj biológie. Potom zariadenie umožnilo vidieť organely bunky, čo umožnilo vytvoriť vzory bunkovej štruktúry.
Potom mikroskop umožnil vidieť molekulu a atóm a neskôr vedci dokázali skenovať ich povrch. Navyše, dokonca aj elektrónové oblaky atómov možno vidieť cez mikroskop. Keďže sa elektróny pohybujú okolo jadra rýchlosťou svetla, je absolútne nemožné uvažovať o tejto častici. Napriek tomu je potrebné pochopiť, aký dôležitý bol vynález mikroskopu. Umožnil vidieť niečo nové, čo sa okom nevidí. Toto je úžasný svet, ktorého štúdium priviedlo človeka bližšie k moderným výdobytkom fyziky, chémie a medicíny. A to stojí za všetku tú tvrdú prácu.
