Vienas svarbiausių viduramžių išradimų yra mikroskopo sukūrimas. Šiuo prietaisu buvo galima ištirti akiai nematomas struktūras. Tai padėjo formuoti ląstelių teorijos principus ir sukūrė mikrobiologijos plėtros perspektyvas. Be to, pirmasis mikroskopas tapo naujų labai jautrių mikroskopinių prietaisų kūrimo varikliu. Jie taip pat tapo įrankiais, kurių dėka žmogus galėjo pažvelgti į atomą.
Pirmojo mikroskopo istorijos fonas
Akivaizdu, kad mikroskopas yra neįprastas instrumentas. Ir dar labiau stebina tai, kad jis buvo išrastas dar viduramžiais. Jo tėvas yra Anthony van Leeuwenhoekas. Tačiau, nepažeidžiant mokslininko nuopelnų, reikia pasakyti, kad pirmąjį mikroskopinį prietaisą sukūrė arba Galilėjus (1609), arba Hansas ir Zachary Jansenai (1590). Tačiau informacijos apie naujausius dalykus, taip pat apie jų išradimo tipą yra labai mažai.
Dėl šios priežastiesHanso ir Zacharijaus Jansenovų raida nėra rimtai vertinama kaip pirmasis mikroskopas. O įrenginio kūrėjo nuopelnai priklauso „Galileo Galilei“. Jo prietaisas buvo kombinuota sąranka su paprastu okuliaru ir dviem lęšiais. Šis mikroskopas vadinamas sudėtiniu šviesos mikroskopu. Vėliau Cornelius Drebbel (1620) patobulino šį išradimą.
Matyt, „Galileo“kūrimas būtų buvęs vienintelis, jei Anthony van Leeuwenhoekas 1665 m. nebūtų paskelbęs darbo apie mikroskopiją. Jame jis aprašė gyvus organizmus, kuriuos matė savo paprastu vieno lęšio mikroskopu. Ši plėtra yra išradingai paprasta ir neįtikėtinai sudėtinga tuo pačiu metu.
Levenhoek mikroskopas pralenkė savo laiką
Anthony van Leeuwenhoek mikroskopas yra gaminys, sudarytas iš bronzinės plokštės su prie jos pritvirtintu lęšiu ir tvirtinimo detalėmis. Prietaisas lengvai tilpo ant rankos, tačiau slėpė didžiulę galią: leido objektus padidinti 275-500 kartų. Tai buvo pasiekta įdiegus nedidelį plokščią išgaubtą objektyvą. Įdomu tai, kad iki 1970 m. žymiausi fizikai negalėjo suprasti, kaip Leeuwenhoekas sukūrė tokius didintuvus.
Anksčiau buvo manoma, kad mikroskopo objektyvas buvo poliruotas mašinoje. Tačiau tam reikėtų nepaprasto atkaklumo ir ypatingo papuošalų tikslumo. 1970 m. buvo pasiūlyta hipotezė, kad Leeuwenhoek išlydė lęšius iš stiklo gijų. Jis jį pakaitino, o tada nupoliravo vietą, kurioje buvo pritvirtintas stiklo lašas. Tai jau yradaug paprasčiau ir greičiau, nors tai dar neįrodyta: likusių Leeuwenhoek mikroskopų savininkai sutikimo eksperimentams nedavė. Tačiau tokiu būdu Leeuwenhoek mikroskopą galite surinkti net namuose.
Leuwenhoek mikroskopo naudojimo principas
Produkto struktūra itin paprasta, o tai taip pat byloja apie naudojimo paprastumą. Tiesą sakant, jį pritaikyti buvo itin sunku dėl nežinomo objektyvo židinio nuotolio. Todėl prieš svarstant prietaisą reikėjo ilgam priartinti ir toliau nuo tiriamos dalies. Be to, pats pjūvis buvo tarp uždegtos žvakės ir lęšio, todėl buvo galima maksimaliai padidinti mikrostruktūras. Ir jie tapo matomi žmogaus akiai.
Leuwenhoek mikroskopo charakteristikos
Remiantis eksperimentų rezultatais, Leeuwenhoek mikroskopo padidinimas buvo nuostabus, bent jau padidintas 275 kartus. Daugelis tyrinėtojų mano, kad pirmaujantis viduramžių mikroskopas sukūrė prietaisą, kuris leido padidinti 500 kartų. Mokslinėje fantastikoje šis skaičius yra 1500, nors tai neįmanoma be imersinių aliejų. Tada jų tiesiog nebuvo.
Vis dėlto Leeuwenhoekas davė toną daugelio mokslų raidai ir suprato, kad akis nemato visko. Yra mums nematomas mikrokosmosas. Ir ji gali pasiūlyti daug daugiau. Iš amžių aukščio reikia pastebėti, kad tyrinėtojas buvo pranašiškai teisus. Ir šiandien Leeuwenhoek mikroskopas, kurio nuotrauka yra žemiau, laikomas vienu iš mokslo variklių.
Kai kurios hipotezės apiemikroskopo dizainas
Šiandien daugelis mokslininkų mano, kad Leeuwenhoeko mikroskopas nebuvo sukurtas nuo nulio. Natūralu, kad mokslininkas žinojo kai kuriuos faktus apie Galilėjaus optikos egzistavimą. Tačiau su italo išradimu jis neturi panašumų. Kiti istorikai mano, kad Leeuwenhoekas Hansą ir Zacharijų Jansenus rėmė vystymosi pagrindu. Beje, beveik nieko nežinoma ir apie pastarojo mikroskopą.
Kadangi Hansas ir jo sūnus Zachary dirbo gamindami akinius, jų raida buvo gana panaši į Galilėjaus Galilėjaus išradimą. Leeuwenhoek mikroskopas yra daug galingesnis prietaisas, nes leido padidinti 275-500 kartų. Sudėtiniai Janseno ir Galilėjaus šviesos mikroskopai tokios galios neturėjo. Be to, dėl dviejų objektyvų jie turėjo dvigubai daugiau klaidų. Tuo pačiu metu prireikė maždaug 150 metų, kol sudėtinis mikroskopas vaizdo kokybe ir didinimo galia pasivyti Leeuwenhoek mikroskopą.
Hipotezės apie Leeuwenhoeko mikroskopo lęšio kilmę
Istorijos š altiniai leidžia apibendrinti mokslininko darbus. Anglijos karališkosios draugijos duomenimis, Leeuwenhoekas surinko apie 25 mikroskopus. Jam taip pat pavyko pagaminti beveik 500 objektyvų. Nežinia, kodėl jis nesukūrė tiek mikroskopų, matyt, šie lęšiai nedavė tinkamo padidinimo arba buvo brokuoti. Iki šių dienų išliko tik 9 Leeuwenhoek mikroskopai.
Yra įdomi hipotezė, kad Leeuwenhoek mikroskopas buvo sukurtas remiantis natūraliais vulkaniniais lęšiaiskilmės. Daugelis mokslininkų mano, kad jis tiesiog išlydė stiklo lašą, kad juos pagamintų. Kiti sutinka, kad tokiu būdu jis sugebėjo išlydyti stiklo siūlą ir pagaminti lęšius. Tačiau faktas, kad iš 500 lęšių mokslininkui pavyko sukurti tik 25 mikroskopus, kalba daug ką.
Visų pirma jis netiesiogiai patvirtina visas tris lęšių kilmės hipotezes. Matyt, vargu ar pavyks gauti galutinį atsakymą be eksperimentų. Tačiau patikėti, kad be didelio tikslumo matavimo prietaisų ir šlifavimo staklių jam pavyko sukurti galingus lęšius, gana sunku.
Leuwenhoek mikroskopo kūrimas namuose
Daugelis žmonių, bandydami patikrinti kai kurias hipotezes apie lęšių kilmę, sėkmingai pagamino Leeuwenhoek mikroskopą namuose. Norėdami tai padaryti, ant paprasto alkoholio degiklio turite ištirpinti ploną stiklo siūlą, kol ant jo atsiras lašas. Jis turi atvėsti, o po to nušlifuoti iš vienos pusės (priešingai nei sferinis paviršius).
Šlifavimas leidžia sukurti plokščią išgaubtą lęšį, atitinkantį mikroskopijos reikalavimus. Tai taip pat padidins apie 200–275 kartus. Po to tereikia jį pritvirtinti ant tvirto trikojo ir apžiūrėti dominančius objektus. Tačiau čia yra viena problema: paties lęšio išgaubtas galas turi būti atsuktas į tiriamą medžiagą. Tyrėjas žiūri į plokščią lęšio paviršių. Tai vienintelis būdas naudoti mikroskopą. Leeuwenhoekas, Karališkosios mokslo draugijos apžvalgos, apie kurią vienu metu jam suteikė šlovingą reputaciją, greičiaukaip jis sukūrė ir pritaikė savo išradimą.
