мікроскоп. Історія винаходу та виробництва

Безкоштовна технічна бібліотека

ІСТОРІЯ ТЕХНІКИ, ТЕХНОЛОГІЇ, ПРЕДМЕТІВ НАВКОЛО НАС
Безкоштовна бібліотека / Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас

мікроскоп. Історія винаходу та виробництва

Історія техніки, технології, предметів довкола нас

Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас

Коментарі до статті

Мікроскооп - прилад, призначений для отримання збільшених зображень, а також вимірювання об'єктів або деталей структури, невидимих чи погано видимих неозброєним оком.

Сучасний лабораторний мікроскоп

Приблизно у той самий час, коли почалося дослідження космосу з допомогою телескопів, було зроблено перші спроби розкрити з допомогою лінз таємниці мікросвіту.

Відомо, що дрібні предмети, навіть якщо вони добре освітлені, посилають оку занадто слабкий пучок світлових променів, недостатньо інтенсивний для того, щоб роздільна здатність, вироблена їм на сітківці ока, дало нам чітке зображення. Найпростіший спосіб збільшити зображення невеликого предмета – це спостерігати його за допомогою лупи. Лупою називають лінзу, що збирає, з малою фокусною відстанню (як правило, не більше 10 см), вставлену в рукоятку.

Спостереження за допомогою лупи відбувається так. Предмет AB поміщається від скла на відстані OC, меншим за фокусну відстань Of, тоді оку, що знаходиться в точці перетину променів F, здасться, ніби промені виходять з точки перетину A1B1 продовжених променів, так що виходить уявне, пряме збільшене зображення A1B1. Для того щоб зображення це було цілком чітко, необхідно, щоб відстань C1F дорівнювала відстані найкращого зору спостерігача. Збільшенням лупи вважатиметься відношення A1B1 до AB або OC1 до OC.

Мікроскоп
Хід променів у лупі

Більш досконалим інструментом спостереження мікроскопічних предметів є простий мікроскоп. Коли з'явилися ці прилади, точно невідомо. На початку XVII століття кілька таких мікроскопів виготовив очковий майстер Захарія Янсен з Міддельбурга. У творі А. Кірхера, що вийшов в 1646, міститься опис найпростішого мікроскопа, названого ним "блошиним склом". Він складався з лупи, вставленої в мідну основу, на якій зміцнювали предметний столик, що служив для приміщення об'єкта, що розглядається; внизу знаходилося плоске або увігнуте дзеркало, що відображає сонячні промені на предмет і таким чином висвітлює його знизу. Лупу пересували гвинтом до предметного столика, поки зображення не ставало чітким і ясним.

Простий мікроскоп Янсена

Перші видатні відкриття були зроблені за допомогою простого мікроскопа. У середині XVII століття блискучих успіхів досяг голландський натураліст Антоні ван Левенгук. Протягом багатьох років Левенгук удосконалювався у виготовленні крихітних (іноді менше 1 мм у діаметрі) двоопуклих лінзочок, які він виготовляв з маленької скляної кульки, що у свою чергу виходила в результаті розплавлення скляної палички в полум'ї. Потім ця скляна кулька піддавалася шліфуванні на примітивному шліфувальному верстаті. Протягом свого життя Левенгук виготовив щонайменше 400 подібних мікроскопів. Один із них, що зберігається в університетському музеї в Утрехті, дає більш ніж 300-кратне збільшення, що для XVII століття було величезним успіхом.

Мікроскоп Левенгука

Без певного плану Левенгук досліджував усе, що траплялося під руку, і, подібно до Галілея в космосі, робив одне велике відкриття за іншим. Вперше застосувавши мікроскоп у зоологічних дослідженнях, він був справжнім першовідкривачем мікросвіту. Так, Левенгук першим спостерігав рух крові у кровоносних судинах та відкрив червоні кров'яні тільця; він виявив, що око у комах влаштований зовсім не так, як у людини, і має фасеткову будову; він відкрив поперечну смугастість м'язів, трубочки зубної речовини, волокна кришталика, лусочки шкіри та багато іншого. Ще важливіше значення мало те, що Левенгук виявив величезний світ мікроорганізмів, про існування яких раніше навіть не підозрювали. Він описав брунькування гідр та безліч форм інфузорій. Нарешті він виявив сперматозоїди у насіннєвій рідині людини та тварин і показав, що розвиток великих організмів теж починається з мікроскопічних розмірів.

На початку XVII століття з'явилися складні мікроскопи, складені із двох лінз. Винахідник такого складного мікроскопа точно не відомий, але багато фактів говорять за те, що ним був голландець Корнелій Дребель, який жив у Лондоні і перебував на службі у англійського короля Якова I. У складному мікроскопі було два скла: одне - об'єктив - звернене до предмета, інше – окуляр – звернене до ока спостерігача. У перших мікроскопах об'єктивом служило двоопукло скло, що давало дійсне, збільшене, але зворотне зображення. Це зображення і розглядалося за допомогою окуляра, який грав таким чином роль лупи, але тільки ця лупа служила для збільшення не самого предмета, а його зображення.

Предмет AB, розташований від об'єктива трохи далі за його головний фокус F, давав на інший бік дійсне, зворотне і збільшене зображення ab, що лежало за подвійною фокусною відстанню. Скло M і N знаходяться між собою у такому видаленні, що зображення ab припадає між окуляром N та його головним фокусом F1. Звідси випливає, що око, поміщене на E, бачить зображення через окуляр, який діє як лупа і замінює зображення ab іншим - a1b1, уявним і ще більшим. Це друге зображення пряме по відношенню до першого, але протилежне до предмета.

Схема складного мікроскопа (натисніть , щоб збільшити)

Крім цієї схеми мікроскопа, можливі й інші. Між іншим, творець телескопа Галілей в 1610 виявив, що в сильно розсунутому стані його зорова труба дозволяє сильно збільшити дрібні предмети. Його можна вважати винахідником мікроскопа, що складається з позитивної та негативної лінз. В 1663 мікроскоп Дребеля був удосконалений англійським фізиком Робертом Гуком, який ввів у нього третю лінзу, що отримала назву колективу.

Мікроскоп Гука

Цей тип мікроскопа набув великої популярності, і більшість мікроскопів кінця XVII - першої половини XVIII століття будувалися за його схемою.

Автор: Рижов К.В.

Рекомендуємо цікаві статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас:

▪ Голографія

▪ Гідротурбіни

▪ Штрих код

Дивіться інші статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Мікросхеми на основі 14-нм технології 2 покоління 20.01.2016

Компанія Samsung Electronics оголосила початок масового виробництва мікросхем із застосуванням оптимізованого 14-нанометрового технологічного процесу LPP (Low-Power Plus). Це друге покоління 14-нм технології виготовлення FinFET транзисторів.

Ще в першому кварталі 2015 року компанія оголосила про запуск виробництва процесора Exynos 7 Octa на базі інноваційної технології 14-нм LPE (Low-Power Early). Як зазначається, використання нової технології забезпечило високу продуктивність та енергетичну ефективність нового процесора Exynos 8 Octa, а також безлічі інших продуктів, розроблених партнерами та випускаються за технологією Samsung FinFET. Серед них – процесор Qualcomm Snapdragon 820 від Qualcomm Technologies, який застосовуватиметься у мобільних пристроях вже у першій половині 2016 р.

Впровадження тривимірної FinFET-структури в напівпровідникові пристрої дозволяє досягти значного збільшення продуктивності при зниженні споживання енергії, стверджують Samsung. Новий 14-нанометровий LPP процес забезпечує збільшення швидкості обчислень та зниження споживаної потужності на 15% порівняно з попереднім технологічним процесом 14-нм LPE за рахунок більш досконалої структури транзисторів та оптимізації процесів. Крім того, використання повністю збіднених FinFET транзисторів надає додаткові переваги у виробництві та відкриває великі можливості для масштабування.

Інші цікаві новини:

▪ Протез для черепахи

▪ Фотонна камера відстежує ендоскоп у тілі людини

▪ AA/AAA-акумулятори з батарей гібридних авто

▪ Гідрогелеві покриття з графену та крохмалю для імплантатів головного мозку

▪ Мийдодір для магазинних візків

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Регулятори тембру, гучності. Добірка статей

▪ стаття Підкласти свиню. Крилатий вислів

▪ стаття Як росте волосся? Детальна відповідь

▪ стаття Мезембріантемум кришталевий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Висвітлення. Схеми керування. Довідник

▪ стаття Реактивна повітряна куля. Фізичний експеримент

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт