Бесплатная техническая библиотека

Микроскоп. История изобретения и производства

Справочник / История техники, технологии, предметов вокруг нас

 Комментарии к статье

Микроскооп - прибор, предназначенный для получения увеличенных изображений, а также измерения объектов или деталей структуры, невидимых или плохо видимых невооруженным глазом.

Современный лабораторный микроскоп

Приблизительно в то же время, когда началось исследование космоса с помощью телескопов, были сделаны первые попытки раскрыть с помощью линз тайны микромира.

Известно, что мелкие предметы, даже если они хорошо освещены, посылают глазу слишком слабый пучок световых лучей, недостаточно интенсивный для того, чтобы разрешение, производимое им на сетчатке глаза, дало нам отчетливое изображение. Простейший способ увеличить изображение небольшого предмета - это наблюдать его с помощью лупы. Лупой называют собирающую линзу с малым фокусным расстоянием (как правило, не более 10 см), вставленную в рукоятку.

Наблюдение с помощью лупы происходит следующим образом. Предмет AB помещается от стекла на расстоянии OC, меньшим фокусного расстояния Of, тогда глазу, находящемуся в точке пересечения лучей F, покажется, будто лучи исходят из точки пересечения A1B1 продолженных лучей, так что получается мнимое, прямое увеличенное изображение A1B1 предмета AB. Для того чтобы изображение это было совершенно отчетливо, необходимо, чтобы расстояние C1F было равно расстоянию наилучшего зрения наблюдателя. Увеличением лупы будет считаться отношение A1B1 к AB или OC1 к OC.

Ход лучей в лупе

Более совершенным инструментом для наблюдения микроскопических предметов является простой микроскоп. Когда появились эти приборы, в точности неизвестно. В самом начале XVII века несколько таких микроскопов изготовил очковый мастер Захария Янсен из Миддельбурга. В сочинении А. Кирхера, вышедшем в 1646 году, содержится описание простейшего микроскопа, названного им "блошиным стеклом". Он состоял из лупы, вделанной в медную основу, на которой укрепляли предметный столик, служивший для помещения рассматриваемого объекта; внизу находилось плоское или вогнутое зеркало, отражающее солнечные лучи на предмет и таким образом освещающее его снизу. Лупу передвигали посредством винта к предметному столику, пока изображение не становилось отчетливым и ясным.

Простой микроскоп Янсена

Первые выдающиеся открытия были сделаны как раз с помощью простого микроскопа. В середине XVII века блестящих успехов добился голландский естествоиспытатель Антони ван Левенгук. В течение многих лет Левенгук совершенствовался в изготовлении крохотных (иногда меньше 1 мм в диаметре) двояковыпуклых линзочек, которые он изготавливал из маленького стеклянного шарика, в свою очередь получавшегося в результате расплавления стеклянной палочки в пламени. Затем этот стеклянный шарик подвергался шлифовке на примитивном шлифовальном станке. На протяжении своей жизни Левенгук изготовил не менее 400 подобных микроскопов. Один из них, хранящийся в университетском музее в Утрехте, дает более чем 300-кратное увеличение, что для XVII века было огромным успехом.

Микроскоп Левенгука

Без определенного плана Левенгук исследовал все, что попадалось под руку, и, подобно Галилею в космосе, делал одно великое открытие за другим. Впервые применив микроскоп в зоологических исследованиях, он был подлинным первооткрывателем микромира. Так, Левенгук первым наблюдал движение крови в кровеносных сосудах и открыл красные кровяные тельца; он обнаружил, что глаз у насекомых устроен совершенно не так, как у человека, и имеет фасеточное строение; он открыл поперечную полосатость мышц, трубочки зубного вещества, волокна хрусталика, чешуйки кожи и многое другое. Еще более важное значение имело то, что Левенгук обнаружил огромный мир микроорганизмов, о существовании которых до этого даже не подозревали. Он описал почкование гидр и множество форм инфузорий. Наконец он обнаружил сперматозоиды в семенной жидкости человека и животных и показал, что развитие крупных организмов тоже начинается с микроскопических размеров.

В начале XVII века появились сложные микроскопы, составленные из двух линз. Изобретатель такого сложного микроскопа точно не известен, но многие факты говорят за то, что им был голландец Корнелий Дребель, живший в Лондоне и находившийся на службе у английского короля Иакова I. В сложном микроскопе было два стекла: одно - объектив - обращенное к предмету, другое - окуляр - обращенное к глазу наблюдателя. В первых микроскопах объективом служило двояковыпуклое стекло, дававшее действительное, увеличенное, но обратное изображение. Это изображение и рассматривалось при помощи окуляра, который играл таким образом роль лупы, но только лупа эта служила для увеличения не самого предмета, а его изображения.

Предмет AB, расположенный от объектива немного дальше его главного фокуса F, давал на другую сторону действительное, обратное и увеличенное изображение ab, лежавшее за двойным фокусным расстоянием. Стекла M и N находятся между собой в таком удалении, что изображение ab приходится между окуляром N и его главным фокусом F1. Отсюда следует, что глаз, помещенный на E, видит изображение через окуляр, который действует как лупа и заменяет изображение ab другим - a1b1, мнимым и еще более увеличенным. Это второе изображение прямое по отношению к первому, но обратное по отношению к предмету.

Схема сложного микроскопа (нажмите для увеличения)

Кроме этой схемы микроскопа возможны и другие. Между прочим, создатель телескопа Галилей в 1610 году обнаружил, что в сильно раздвинутом состоянии его зрительная труба позволяет сильно увеличить мелкие предметы. Его можно считать изобретателем микроскопа, состоящего из положительной и отрицательной линз. В 1663 году микроскоп Дребеля был усовершенствован английским физиком Робертом Гуком, который ввел в него третью линзу, получившую название коллектива.

Микроскоп Гука

Этот тип микроскопа приобрел большую популярность, и большинство микроскопов конца XVII - первой половины XVIII века строились по его схеме.

Автор: Рыжов К.В.

 Рекомендуем интересные статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас:

▪ Космодромы

▪ Электрогенератор

▪ Бессемеровский процесс

Смотрите другие статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026

Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем ко ...>>

Робот Bean-Bot без моторов и программирования 07.09.2026

Робототехнику трудно представить без электродвигателей, аккумуляторов, датчиков и управляющего программного обеспечения. Однако исследователи Итальянского технологического института продемонстрировали, что для выполнения довольно сложных движений все эти компоненты иногда вовсе не обязательны. Созданный ими миниатюрный робот Bean-Bot способен самостоятельно прыгать, катиться, скользить, переворачиваться и преодолевать наклонные поверхности, используя энергию нагрева и особенности собственной конструкции. Идея разработки возникла благодаря необычному природному механизму. За основу специалисты взяли мексиканскую фасоль, которая способна неожиданно перемещаться из-за находящейся внутри семени личинки моли. В лаборатории биомиметической мягкой робототехники эту природную особенность переосмыслили с инженерной точки зрения. Получившийся Bean-Bot представляет собой легкую оболочку характерной формы, пружину из материала с памятью формы и несколько магнитов. Основным источником энергии ...>>

Случайная новость из Архива Глобальное потепление угрожает вкусу пива 29.01.2025 Пиво - один из самых популярных напитков в мире, его ценят за разнообразие вкусов и ароматов. Однако, глобальное потепление может серьезно повлиять на качество и вкус этого напитка. Ученые предупреждают, что изменения климата негативно сказываются на выращивании хмеля, ключевого ингредиента пива, и это может привести к тому, что любимый напиток потеряет свою привычную вкусовую палитру. Хмель придает пиву характерный аромат и горечь. Именно от качества хмеля во многом зависит вкус и аромат напитка. Однако, выращивание хмеля требует стабильных погодных условий. Из-за повышения температур и сокращения количества осадков урожайность хмеля уже снизилась на 20% с 1970-х годов. Исследователи прогнозируют, что к 2050 году содержание альфа-кислот, отвечающих за горечь пива, может упасть еще на 31%, а урожайность - на 18%. Эта проблема особенно актуальна для стран, традиционно известных своими пивоваренными традициями, таких как Германия, Чехия и Словения, где выращивается около 90% европейского хмеля. Маленькие крафтовые пивоварни, использующие особые сорта хмеля для создания уникальных вкусовых профилей, пострадают больше всего. Изменение климата ставит под угрозу существование многих небольших пивоварен, которые не могут себе позволить покупку более дорогого и менее качественного сырья. Однако, эксперты не склонны к пессимистическим прогнозам. Они полагают, что пивоваренная отрасль сможет адаптироваться к изменению климата, используя современные технологии и новые подходы к выращиванию сырья. Уже сейчас разрабатываются и внедряются различные адаптационные стратегии, такие как выведение новых устойчивых сортов хмеля, использование зон с оптимальным уровнем грунтовых вод, установка ирригационных систем. В США, например, фермеры активно внедряют методы уменьшения эрозии почв и более эффективного использования ресурсов. Некоторые пивоваренные заводы также вносят свой вклад в решение проблемы, изменяя рецептуру пива и экспериментируя с разными сортами хмеля. Это помогает поддерживать стабильное качество напитка, хотя может привести к незначительным изменениям вкуса. Потребителям, скорее всего, придется привыкать к тому, что вкус любимого пива может немного отличаться от привычного. Несмотря на вызовы, стоящие перед пивоваренной отраслью, эксперты настроены оптимистично. Они верят, что человечество вряд ли останется без любимого напитка, хотя его вкус может эволюционировать в ответ на глобальные изменения. Возможно, в будущем мы сможем наслаждаться новыми , уникальными вкусовыми оттенками пива, которые будут созданы благодаря адаптации к изменяющимся климатическим условиям. Глобальное потепление представляет серьезную угрозу для традиционного вкуса пива. Изменение климата негативно влияет на выращивание хмеля, что может привести к снижению качества и изменению вкуса любимого напитка. Однако, благодаря современным технологиям и адаптационным стратегиям, пивоваренная отрасль сможет справиться с этими вызовами. Скорее всего, нам придется привыкнуть к тому, что вкус пива может немного измениться, но человечество вряд ли останется без этого напитка.

Другие интересные новости:

▪ Придорожные магнитные листья

▪ Распознавание лиц для кредитования в Сбербанке

▪ Промышленные датчики CMOS от Canon с функцией глобального затвора

▪ Бримато - гибрид помидора и баклажана

▪ 65 тысяч пластиковых цветов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта ВЧ усилители мощности. Подборка статей

▪ статья Большому кораблю - большое плавание. Крылатое выражение

▪ статья Какие рукотворные объекты на Земле видны из космоса? Подробный ответ

▪ статья Работа на токарном деревообрабатывающем станке. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Регулятор скорости вентилятора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Индикатор состояния удаленного осветителя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026