Микроскопът е оптично устройство, което ви позволява да получавате увеличени изображения на малки обекти или техните детайли, които не могат да се видят с просто око.

Буквално думата „микроскоп“ означава „да наблюдаваш нещо малко“ (от гръцки „малък“ и „гледам“).

Човешкото око, като всяка оптична система, се характеризира с определена разделителна способност. Това е най-малкото разстояние между две точки или линии, когато те все още не се сливат, а се възприемат отделно една от друга. При нормално зрение на разстояние 250 мм разделителната способност е 0,176 мм. Следователно нашето око вече не е в състояние да различи всички обекти, чийто размер е по-малък от тази стойност. Не можем да видим растителни и животински клетки, различни микроорганизми и пр. Но това може да стане с помощта на специални оптични инструменти - микроскопи.

Как работи микроскопът?

Класическият микроскоп се състои от три основни части: оптична, осветителна и механична. Оптичната част се състои от окуляри и лещи, осветителната част включва източници на светлина, кондензатор и диафрагма. Механичната част обикновено включва всички останали елементи: статив, въртящо се устройство, сцена, система за фокусиране и много други. Всичко заедно ни позволява да провеждаме изследвания в микросвета.

Какво е „микроскопска диафрагма“: нека поговорим за осветителната система

За наблюдението на микросвета доброто осветление е толкова важно, колкото и качеството на оптиката на микроскопа. LED, халогенни лампи, огледало - може да се използва за микроскоп различни източнициосветление. Всеки има своите плюсове и минуси. Подсветката може да бъде горна, долна или комбинирана. Местоположението му влияе върху това кои микроскопични проби могат да бъдат изследвани с помощта на микроскоп (прозрачен, полупрозрачен или непрозрачен).

Под стола, върху който се поставя пробата за изследване, има диафрагма на микроскоп. Може да бъде диск или ирис. Диафрагмата е предназначена за регулиране на интензитета на осветяване: тя може да се използва за регулиране на дебелината на светлинния лъч, идващ от осветителя. Дисковата диафрагма е малка плоча с отвори с различни диаметри. Обикновено се инсталира на любителски микроскопи. Ирисовата диафрагма се състои от много перки, с които можете плавно да променяте диаметъра на пропускащия светлина отвор. По-често се среща в професионални микроскопи.

Оптична част: окуляри и лещи

Лещите и окулярите са най-популярните резервни части за микроскоп. Въпреки че не всички микроскопи поддържат смяна на тези аксесоари. Оптичната система е отговорна за формирането на увеличено изображение. Колкото по-добра и съвършена е тя, толкова по-ясна и детайлна става картината. Но най-високо нивокачествена оптика е необходима само в професионални микроскопи. За любителски изследвания е достатъчна стандартната стъклена оптика, осигуряваща увеличение до 500-1000 пъти. Но препоръчваме да избягвате пластмасови лещи - качеството на изображението в такива микроскопи обикновено е разочароващо.

Механични елементи

Всеки микроскоп съдържа елементи, които позволяват на изследователя да контролира фокуса, да регулира позицията на изследваната проба и да регулира работното разстояние на оптичното устройство. Всичко това е част от механиката на микроскопа: механизми за коаксиално фокусиране, драйвер за лекарство и държач за лекарство, копчета за регулиране на остротата, предметна площадка и много други.

История на създаването на микроскопа

Не е известно точно кога се е появил първият микроскоп. Най-простите увеличителни устройства - двойноизпъкнали оптични лещи, са открити при разкопки на територията на Древен Вавилон.

Смята се, че първият микроскоп е създаден през 1590 г. от холандския оптик Ханс Янсен и неговия син Захари Янсен. Тъй като лещите в онези дни бяха полирани на ръка, те имаха различни дефекти: драскотини, неравности. Дефектите по лещите са търсени с друга леща - лупа. Оказа се, че ако погледнете обект с две лещи, той се увеличава многократно. Чрез монтиране на 2 изпъкнали лещи в една тръба, Закари Янсен получи устройство, което приличаше на шпионка. В единия край на тази тръба имаше леща, която служеше за обектив, а в другия имаше леща на окуляра. Но за разлика от телескопа, устройството на Янсен не приближава обектите, а ги увеличава.

През 1609 г. италианският учен Галилео Галилей разработва съставен микроскоп с изпъкнали и вдлъбнати лещи. Той го нарече "occhiolino" - малко око.

10 години по-късно, през 1619 г., холандският изобретател Корнелиус Якобсон Дреббел проектира съставен микроскоп с две изпъкнали лещи.

Малко хора знаят, че микроскопът получава името си едва през 1625 г. Терминът „микроскоп“ е предложен от приятеля на Галилео Галилей, немския лекар и ботаник Джовани Фабер.

Всички микроскопи, създадени по това време, бяха доста примитивни. Така микроскопът на Галилей можел да увеличи само 9 пъти. Като се подобри оптична системаГалилей, английският учен Робърт Хук през 1665 г. създава свой собствен микроскоп, който вече има 30-кратно увеличение.

През 1674 г. холандският натуралист Антони ван Льовенхук създава прост микроскоп, който използва само една леща. Трябва да се каже, че създаването на лещи е едно от хобитата на учения. И благодарение на високото му умение в шлайфането, всички лещи, които изработваше, бяха с много високо качество. Льовенхук ги нарича „микроскопия“. Те бяха малки, с размерите на нокът, но можеха да се увеличат 100 или дори 300 пъти.

Микроскопът на Льовенхук беше метална пластина с леща в центъра. Наблюдателят погледна през него образеца, фиксиран от другата страна. И въпреки че работата с такъв микроскоп не беше съвсем удобна, Льовенхук успя да направи важни открития с помощта на своите микроскопи.

По това време малко се знаеше за структурата на човешките органи. С помощта на своите лещи Льовенхук открива, че кръвта се състои от много малки частици - червени кръвни клетки, и мускул- от най-фините влакна. В решенията той видя най-малките същества различни форми, който се движел, блъскал и разпилявал. Сега знаем, че това са бактерии: коки, бацили и т.н. Но преди Льовенхук това не е било известно.

Общо учените са направили повече от 25 микроскопа. 9 от тях са оцелели до днес. Те са в състояние да увеличат изображенията 275 пъти.

Микроскопът на Льовенхук е първият микроскоп, донесен в Русия по заповед на Петър I.

Постепенно микроскопът се усъвършенства и придобива форма, близка до съвременната. Руските учени също имат огромен принос в този процес. В началото на 18 век в Санкт Петербург в работилницата на Академията на науките са създадени подобрени проекти на микроскопи. Руският изобретател I.P. Кулибин построява първия си микроскоп, без да знае как се прави в чужбина. Той създава производството на стъкло за лещи и изобретява устройства за смилането им.

Великият руски учен Михаил Василиевич Ломоносов е първият руски учен, използвал микроскоп в своите научно изследване.

Вероятно няма ясен отговор на въпроса „Кой е изобретил микроскопа?“ Най-добрите учени и изобретатели от различни епохи допринесоха за развитието на микроскопията.

За да се разбере какво се случва в микро- и мега-света, са необходими сложни устройства. Първите стъпки към разбирането на тези светове бяха изобретенията съответно на микроскопа и телескопа.

Още през Средновековието е известно, че с помощта на извито стъкло е възможно да се промени зрителното възприятие. Един английски монах беше активен пропагандатор на използването на увеличителни очила и лещи. Роджър Бейкън, живял през 13 век. Приблизително по същото време хората започнаха да използват очила за коригиране на дефекти в зрението. Всички тези примитивни оптични инструменти обаче не позволяват да се види нищо ново в сравнение с това, което може да види човек с нормално зрение. Опитите за засилване на увеличителния ефект на лещите доведоха до изобретяването на т. нар. комбиниран микроскоп - устройство, състоящо се от две лещи (леща и окуляр), последователно преминавайки през които светлината създава увеличено изображение на съответния обект върху чувствителната мембрана на окото. Това се случило в края на 16-ти или началото на 17-ти век, но кой е първият изобретател на такъв микроскоп, не е известно точно. Във всеки случай, през 1609 г. Галилей за първи път демонстрира на научната общност създаденото от него устройство, което той нарече „occhiolino“, което означава „малко око“. Това може да е бил първият микроскоп, въпреки че по-късно е имало и други претенденти за това изобретение. Самата дума „микроскоп“ е измислена от приятеля на Галилей Джовани Фабер по аналогия с телескопа, който вече е съществувал по това време.

Първите микроскопи обаче не позволиха получаването на ясен образ поради несъвършеното полиране на стъкло. Въпреки това, Робърт Хукпрез 1664 г., изследвайки част от тапа, той открива клетките. Истинска революция в развитието микроскопски изследванияпроизведен през 1674 г. от холандец Антъни ван Льовенхук(Фиг. 95, А).

Ориз. 95. Микроскопи: А – Микроскопът на Льовенхук е изключително прост и представлява плоча с леща в центъра; Б – модерен светлинен микроскоп; Б – електронен микроскоп

Работейки като пазач в местното кметство, докато беше на служба, той се упражняваше да шлифова лещи и скоро постигна такова съвършенство, че просто като погледна капка вода през лещата, която беше полирал при подходящо осветление, той видя абсолютно нов свят. Това беше свят от непознати досега живи организми, които Льовенхук нарече „малки животни“. Заради това откритие той е избран за член-кореспондент на Лондонското кралско общество, въпреки че няма абсолютно никакво разбиране от никоя наука.

Впоследствие подобрените техники за смилане на лещите направиха възможно увеличаването резолюция съставен микроскоп (фиг. 95, B). Този термин се отнася до способността на микроскопа да създава ясно, отделно изображение на две точки върху обект. Просто казано, това е най-малкият размер на обект, който може да се види под микроскоп. Всичко, което виждаме като цяло и в микроскоп в частност, е отражение на светлината от разглеждания обект. Но знаем, че светлината е електромагнитна вълна, която има качества като честота и дължина на вълната. В допълнение, такива вълни, както всички останали, имат свойството на дифракция, тоест способността да се огъват около малки предмети. Поради дифракцията е невъзможно да се различат обекти, по-малки от половината от дължината на вълната на отразената светлина под микроскоп. Спомнете си, че дължината на вълната на електромагнитното излъчване във видимата част на спектъра е приблизително от 400 до 700 nm. Това означава, че традиционните оптични микроскопи, които използват видима светлина като източник на светлина, могат да ни позволят да видим обекти, чиито размери са поне този размер (фиг. 96). Следователно максималното увеличение, което може да се постигне с тяхна помощ, не може да бъде повече от 2000.

За да се увеличи разделителната способност, е необходимо да се освети въпросният обект с радиация, чиято дължина на вълната е по-къса от тази на видимата светлина.

Ориз. 96. Окото на водно конче, видимо при наблюдение с просто око (A) и под микроскоп (B)

Ориз. 97. Телескоп Галилей.

Това лъчение се оказаха електрони. В началото на 20в. Открито е, че електронът може да се разглежда не само като частица, но и като радиация, с дължина на вълната в диапазона на рентгеновите лъчи. И тъй като електроните, за разлика от светлината, също имат електрически заряди, лъчите им могат да се фокусират с помощта на магнитни лещи. Въз основа на тези идеи, разработката започва през 1931 г електронен микроскоп, което ви позволява да получавате изображения на обекти с увеличение до милион пъти (фиг. 95, B). Впоследствие технологията за създаване на микроскопи непрекъснато се подобрява и сега модерните микроскопи позволяват да се видят дори отделни атоми.

С изобретението започва изследването на обекти, намиращи се на големи разстояния от Земята и принадлежащи към мегасвета телескоп(фиг. 97). Телескопът е предшестван от далекоглед или, както го наричат, зрителна тръба, който се използва от началото на 17 век. Въпреки това, той не получава широко разпространение, докато не попада в ръцете на Галилей. Той подобри това устройство и за първи път през 1609 г. се досети да насочи тази тръба към небето, като по този начин я превърна в телескоп. Въпреки че устройството на Галилей беше доста примитивно, ученият успя да увеличи увеличителната му способност от три на тридесет и два пъти за няколко години, което му позволи да направи редица важни открития. Последвалите подобрения на телескопа и изследванията, извършени с тяхна помощ, ще бъдат разгледани по-подробно в следващата глава. И сега ще продължим да се запознаваме със структурата на микросвета.

Историята и изобретението на микроскопа е свързано с факта, че от древни времена човекът е искал да вижда много по-малки обекти, отколкото може да види невъоръжено око. човешко око. Въпреки че първото използване на лещата остава неизвестно поради времето, се смята, че използването на ефекта на пречупване на светлината е използвано преди повече от 2000 години. През 2 век пр. н. е. Клавдий Птолемей описва свойствата на светлината във воден басейн и точно изчислява константата на пречупване на водата.

През 1-ви век сл. н. е. (година 100) е изобретено стъклото и римляните са гледали през стъкло и са го тествали. Те експериментираха с различни форми на прозрачно стъкло и един от техните образци беше по-дебел в средата и по-тънък в краищата. Те откриха, че обектът ще изглежда по-голям през такова стъкло.

Думата "леща" всъщност идва от латинската дума за "леща", кръстили са я, защото наподобява формата на бобовото растение леща.

В същото време римският философ Сенека описва действителното уголемяване чрез кана с вода, „...букви, малки и неясни, се виждат разширени и по-ясни през стъклена кана, пълна с вода.“ Освен това лещите не са били използвани до края на 13 век пр. н. е. След това около 1600 г. е открито, че оптичните инструменти могат да бъдат направени с помощта на лещи.

Първите оптични инструменти

Ранните прости оптични инструменти имаха лупи и обикновено имаха увеличения от около 6 x – 10 x. През 1590 г. двама холандски изобретатели Ханс Янсен и неговият син Захари, докато шлифовали лещи на ръка, открили, че комбинацията от две лещи позволява да се увеличи изображението на обект няколко пъти.

Те монтираха няколко лещи в една тръба и я направиха много важно откритие- изобретение на микроскопа.

Първите им устройства бяха по-нови, отколкото научен инструмент, тъй като максималното увеличение беше до 9 пъти. Първият микроскоп, направен за холандското кралско благородство, имаше 3 плъзгащи се тръби с дължина 50 cm и диаметър 5 cm. Беше заявено, че устройството има увеличение от 3x до 9x, когато е напълно разгънато.

Микроскоп Льовенхук

Друг холандски учен, Антони ван Льовенхук (1632-1723), се смята за един от пионерите на микроскопията; в края на 17 век той става първият човек, който действително използва изобретението на микроскопа на практика.

Ван Льовенхук постигна по-голям успех от своите предшественици, като разработи метод за производство на лещи чрез шлайфане и полиране. Той постигна увеличения до 270x, най-известните по това време. Това увеличение дава възможност да се видят обекти с размер една милионна от метър.

Антони Льовенхук се ангажира повече с науката с новото изобретение на микроскопа. Можеше да види неща, които никой не беше виждал преди. Това беше първият път, когато видя бактерии да плуват в капка вода. Той отбеляза растителни и животински тъкани, сперматозоиди и кръвни клетки, минерали, вкаменелости и много други. Той също така открива нематоди и ротифери (микроскопични животни) и открива бактерии, като разглежда проби от плака от собствените си зъби.

Хората започнаха да осъзнават, че увеличението може да разкрие структури, които никога не са били виждани преди - хипотезата, че всичко е направено от малки компоненти, невидими с невъоръжено око, все още не беше разгледана.

Работата на Антъни Льовенхук е доразвита от английския учен Робърт Хук, който публикува резултатите от микроскопските изследвания „Микрография“ през 1665 г. Робърт Хук описва подробни изследвания в микробиологията.

Англичанинът Робърт Хук открива микроскопичния крайъгълен камък и основна единица на целия живот - клетката. В средата на 17 век Хук вижда структурни клетки, докато изучава екземпляр, който му напомня на малки манастирски стаи. На Хук също се приписва, че е първият, който използва конфигурация с три основни лещи, каквато се използва днес след изобретяването на микроскопа.

През 18-ти и 19-ти век не са въведени много промени в дизайна на основния микроскоп. Лещите са разработени с помощта на по-чисто стъкло и различни формиза решаване на проблеми като изкривяване на цветовете и лоша резолюция на изображението. В края на 1800 г. немският оптичен физик Ернст Абе открива, че покрити с масло лещи предотвратяват изкривяването на светлината при висока разделителна способност. Изобретяването на микроскопа помогна на великия руски енциклопедист Ломоносов да проведе своите експерименти в средата на 18 век и да развие руската наука.

Съвременно развитие на микроскопията

През 1931 г. немски учени започват работа по изобретяването на електронния микроскоп. Този тип инструмент фокусира електрони върху проба и формира изображение, което може да бъде уловено от електронен чувствителен елемент. Този модел позволява на учените да виждат много фини детайли с усилване до един милион пъти. Единственият недостатък е, че живите клетки не могат да се наблюдават с електронен микроскоп. Цифровите и други нови технологии обаче създадоха нов инструмент за микробиолозите.

Германците Ернст Руска и д-р Макс Нол първи създадоха „лещата“ магнитно полеи електрически ток. До 1933 г. учените са създали електронен микроскоп, който надхвърля границите на увеличение на оптичния микроскоп по това време.

Ернст получава Нобелова награда за физика през 1986 г. за работата си. Електронният микроскоп може да постигне много по-висока разделителна способност, тъй като дължината на вълната на електрона е по-къса от тази на видимата светлина, особено когато електронът се ускорява във вакуум.

Светлина и електронна микроскопиянапред към 20 век. Днес увеличителните инструменти използват флуоресцентни етикети или поляризиращи филтри, за да видят проби. По-модерните се използват за заснемане и анализ на изображения, които са невидими за човешкото око.

Изобретяването на микроскопа през 16 век прави възможно създаването на отразяващи, фазови, контрастни, конфокални и дори ултравиолетови устройства.

Модерен електронни устройстваможе да осигури изображение дори на един атом.

IN модерен святМикроскопът се счита за незаменим оптичен уред. Без него е трудно да си представим такива области на човешката дейност като биология, медицина, химия, космически изследвания, Генното инженерство.


Микроскопите се използват за изследване на голямо разнообразие от обекти и позволяват структури, които са невидими с невъоръжено око, да бъдат видени в големи детайли. На кого човечеството дължи появата на това полезно устройство? Кой е изобретил микроскопа и кога?

Кога се появява първият микроскоп?

Историята на устройството датира от древни времена. Способността на извитите повърхности да отразяват и пречупват слънчевата светлина е забелязана през 3 век пр. н. е. от изследователя Евклид. В трудовете си ученият намери обяснение за визуалното уголемяване на обекти, но тогава откритието му не беше намерено практическо приложение.

Повечето ранна информацияотносно микроскопите датира от 18 век. През 1590 г. холандският майстор Захари Янсен поставя две лещи за очила в една тръба и успява да вижда обекти, увеличени от 5 до 10 пъти.


По-късно известният изследовател Галилео Галилей изобретява телескопа и обръща внимание на интересна функция: Ако го раздалечите, можете значително да увеличите малки обекти.

Кой построи първия модел на оптично устройство?

Истински научен и технически пробив в развитието на микроскопа се случва през 17 век. През 1619 г. холандският изобретател Корнелиус Дреббел изобретява микроскоп с изпъкнали лещи, а в края на века друг холандец, Кристиан Хюйгенс, представя свой модел, при който окулярите могат да се регулират.

По-модерно устройство е изобретено от изобретателя Антъни Ван Льовенхук, който създава устройство с една голяма леща. През следващия век и половина този продукт осигурява най-високо качество на изображението, поради което Льовенхук често е наричан изобретателят на микроскопа.

Кой е изобретил първия съставен микроскоп?

Има мнение, че оптичното устройство не е изобретено от Льовенхук, а от Робърт Хук, който през 1661 г. подобрява модела на Хюйгенс, като добавя към него допълнителна леща. Полученият тип устройство става едно от най-популярните в научната общност и се използва широко до средата на 18 век.


Впоследствие много изобретатели имаха пръст в развитието на микроскопа. През 1863 г. Хенри Сорби изобретява поляризиращо устройство, което прави възможно изследването, а през 1870 г. Ернст Абе развива теорията за микроскопите и открива безразмерната стойност „число на Абе“, което допринася за производството на по-модерно оптично оборудване.

Кой е изобретателят на електронния микроскоп?

През 1931 г. ученият Робърт Руденберг патентова ново устройство, което може да увеличава обекти с помощта на лъчи от електрони. Устройството е наречено електронен микроскоп и е намерило широко приложение в много науки поради високата си разделителна способност, хиляди пъти по-голяма от конвенционалната оптика.

Година по-късно Ернст Руска създава прототип на модерно електронно устройство, за което е награден Нобелова награда. Още в края на 30-те години неговото изобретение започва да се използва широко в научните изследвания. По същото време Siemens започва да произвежда електронни микроскопи, предназначени за търговска употреба.

Кой е авторът на наноскопа?

Най-иновативният тип оптичен микроскоп днес е наноскопът, разработен през 2006 г. от група учени, ръководени от немския изобретател Стефан Хел.


Новото устройство позволява не само да се преодолее числовата бариера на Абе, но също така предоставя възможност за наблюдение на обекти с размери 10 нанометра или по-малко. В допълнение, устройството осигурява високо качество 3D изображенияобекти, които преди са били недостъпни за конвенционалните микроскопи.

Каквото и да се говори, микроскопът е един от най-важните инструменти на учените, едно от основните им оръжия за разбиране на света около нас. Как се появи първият микроскоп, каква е историята на микроскопа от Средновековието до наши дни, каква е структурата на микроскопа и правилата за работа с него, отговорите на всички тези въпроси ще намерите в нашата статия. Така че да започваме.

История на създаването на микроскопа

Въпреки че първите увеличителни лещи, на базата на които всъщност работи светлинният микроскоп, са открити от археолозите по време на разкопките на древен Вавилон, въпреки това първите микроскопи се появяват през Средновековието. Интересното е, че няма съгласие между историците кой пръв е изобретил микроскопа. Сред кандидатите за тази почтена роля са известни учени и изобретатели като Галилео Галилей, Кристиан Хюйгенс, Робърт Хук и Антони ван Льовенхук.

Заслужава да се спомене и италианският лекар Г. Фракосторо, който през 1538 г. пръв предлага комбинирането на няколко лещи за постигане на по-голям ефект на увеличение. Това все още не беше създаването на микроскопа, но стана предшественик на появата му.

И през 1590 г. някой си Ханс Ясен, холандски производител на очила, каза, че синът му Захари Ясен е изобретил първия микроскоп; за хората от Средновековието подобно изобретение е било като малко чудо. Редица историци обаче се съмняват дали Захари Ясен е истинският изобретател на микроскопа. Факт е, че в неговата биография има много тъмни петна, включително петна върху репутацията му, така че съвременниците обвиняват Захария във фалшифициране и кражба на интелектуална собственост на други хора. Както и да е, за съжаление не можем да разберем със сигурност дали Захарий Ясен е изобретателят на микроскопа или не.

Но репутацията на Галилео Галилей в това отношение е безупречна. Познаваме този човек преди всичко като велик астроном, учен, преследван католическа църквазаради убежденията си, че Земята се върти наоколо, а не обратното. Сред важните изобретения на Галилей е първият телескоп, с помощта на който ученият прониква с поглед в космическите сфери. Но сферата на неговите интереси не се ограничаваше само до звезди и планети, защото микроскопът по същество е същият телескоп, но само наобратно. И ако с помощта на увеличителни лещи можете да наблюдавате далечни планети, тогава защо не обърнете силата им в друга посока - да изучавате какво е „под носа ни“. „Защо не“, вероятно си е помислил Галилей и така през 1609 г. той вече представя на широката публика в Accademia dei Licei своя първи съставен микроскоп, който се състои от изпъкнала и вдлъбната увеличителна леща.

Антични микроскопи.

По-късно, 10 години по-късно, холандският изобретател Корнелиус Дреббел подобрява микроскопа на Галилей, като добавя още една изпъкнала леща. Но истинската революция в развитието на микроскопите е направена от Кристиан Хюйгенс, холандски физик, механик и астроном. Така той беше първият, който създаде микроскоп със система от окуляри с две лещи, която беше ахроматично регулирана. Заслужава да се отбележи, че окулярите на Хюйгенс се използват и днес.

Но известният английски изобретател и учен Робърт Хук завинаги влезе в историята на науката не само като създател на собствения си оригинален микроскоп, но и като човек, който направи голямо научно откритие с негова помощ. Той беше този, който пръв видя органична клетка през микроскоп и предположи, че всички живи организми се състоят от клетки, тези най-малки единици жива материя. Робърт Хук публикува резултатите от своите наблюдения в своя фундаментален труд „Микрография“.

Публикувана през 1665 г. от Лондонското кралско общество, тази книга веднага се превърна в научен бестселър на онези времена и предизвика истинска сензация в научната общност. Разбира се, съдържаше гравюри, изобразяващи въшки, мухи и растителни клетки, уголемени през микроскоп. По същество тази работа беше невероятно описаниевъзможностите на микроскопа.

Интересен факт: Робърт Хук използва термина „клетка“, защото растителните клетки, ограничени със стени, му напомнят на монашеските килии.

Ето как изглеждаше микроскопът на Робърт Хук, изображение от Micrographia.

И последният изключителен учен, допринесъл за развитието на микроскопите, беше холандецът Антония ван Льовенхук. Вдъхновен от работата на Робърт Хук, Micrographia, Льовенхук създава свой собствен микроскоп. Микроскопът на Льовенхук, въпреки че имаше само една леща, беше изключително силен, поради което нивото на детайлност и увеличение на неговия микроскоп беше най-доброто по това време. Наблюдавайки живата природа през микроскоп, Льовенхук прави много важни научни откритияв биологията: той е първият, който вижда червени кръвни клетки, описва бактерии, дрожди, скицира сперма и структурата на очите на насекомите, открива и описва много от техните форми. Работата на Льовенхук даде огромен тласък на развитието на биологията и помогна да се привлече вниманието на биолозите към микроскопа, превръщайки го в неразделна част от биологични изследвания, дори и до днес. Този в общ контуристория на откриването на микроскопа.

Видове микроскопи

Освен това с развитието на науката и технологиите започнаха да се появяват все по-модерни светлинни микроскопи; първият светлинен микроскоп, работещ на базата на увеличителни лещи, беше заменен от електронен микроскоп, а след това лазерен микроскоп, рентгенов микроскоп, което даде много по-добър ефект на увеличение и детайлност. Как работят тези микроскопи? Повече за това по-късно.

Електронен микроскоп

Историята на развитието на електронния микроскоп започва през 1931 г., когато някой Р. Руденберг получава патент за първия трансмисионен електронен микроскоп. След това през 40-те години на миналия век се появяват сканиращите електронни микроскопи, които достигат техническото си съвършенство още през 60-те години на миналия век. Те формираха изображение на обект чрез последователно преместване на малка електронна сонда през обекта.

Как работи електронният микроскоп? Работата му се основава на насочен лъч електрони, ускорени в електрическо поле и показващи изображение върху специални магнитни лещи; този електронен лъч е много по-къс от дължината на вълната на видимата светлина. Всичко това дава възможност да се увеличи мощността на електронния микроскоп и неговата разделителна способност с 1000-10 000 пъти в сравнение с традиционния светлинен микроскоп. Това е основното предимство на електронния микроскоп.

Ето как изглежда съвременният електронен микроскоп.

Лазерен микроскоп

Лазерният микроскоп е подобрена версия на електронния микроскоп; работата му се основава на лазерен лъч, който позволява на учения да наблюдава живи тъкани на още по-голяма дълбочина.

Рентгенов микроскоп

Рентгеновите микроскопи се използват за изследване на много малки обекти с размери, сравними с размера на рентгенова вълна. Работата им се основава на електромагнитно излъчване с дължина на вълната от 0,01 до 1 нанометър.

Устройство за микроскоп

Дизайнът на микроскоп зависи от неговия тип; разбира се, електронният микроскоп ще се различава по своя дизайн от светлинен оптичен микроскоп или от рентгенов микроскоп. В нашата статия ще разгледаме структурата на конвенционален модерен оптичен микроскоп, който е най-популярен както сред любителите, така и сред професионалистите, тъй като те могат да се използват за решаване на много прости изследователски задачи.

Така че, на първо място, микроскопът може да бъде разделен на оптични и механични части. Оптичната част включва:

• Окулярът е частта от микроскопа, която е пряко свързана с очите на наблюдателя. В първите микроскопи той се състоеше от една леща; дизайнът на окуляра в съвременните микроскопи, разбира се, е малко по-сложен.
• Лещата е практически най-важната част от микроскопа, тъй като тя осигурява основното увеличение.
• Осветител - отговорен за потока светлина върху обекта, който се изследва.
• Апертура – ​​регулира силата на светлинния поток, влизащ в изследвания обект.

Механичната част на микроскопа се състои от такива важни части като:

• Тръба, това е тръба, в която се намира окуляра. Тръбата трябва да е издръжлива и да не се деформира, в противен случай оптичните свойства на микроскопа ще пострадат.
• Основата осигурява стабилността на микроскопа по време на работа. Именно върху него са прикрепени тръбата, държачът на кондензатора, копчетата за фокусиране и други части на микроскопа.
• Въртяща се глава - използва се за бърза смяна на лещите, не се предлага в евтините модели микроскопи.
• Предметната маса е мястото, на което се поставя изследваният обект или предмети.

И тук снимката показва повече подробна структурамикроскоп

Правила за работа с микроскоп

• Необходимо е да се работи с микроскоп в седнало положение;
• Преди употреба микроскопът трябва да бъде проверен и избърсан от прах с мека кърпа;
• Поставете микроскопа пред вас леко вляво;
• Струва си да започнете работа с ниско увеличение;
• Настройте осветяване в зрителното поле на микроскопа с помощта на електрическа лампа или огледало. Гледайки в окуляра с едно око и използвайки огледало с вдлъбната страна, насочете светлината от прозореца към лещата и след това осветете зрителното поле възможно най-много и равномерно. Ако микроскопът е оборудван с осветител, свържете микроскопа към източника на захранване, включете лампата и задайте необходимата яркост;
• Поставете микропрепарата на предметното поле, така че обектът, който се изследва, да е под лещата. Гледайки отстрани, спуснете лещата с помощта на макровинта, докато разстоянието между долната леща на лещата и микропрепарата стане 4-5 mm;
• Премествайки образеца на ръка, намерете желаното място и го поставете в центъра на зрителното поле на микроскопа;
• За изучаване на обект, когато голямо увеличение, първо трябва да поставите избраната област в центъра на зрителното поле на микроскопа при ниско увеличение. След това сменете обектива на 40x, като завъртите револвера така, че да заеме работна позиция. С помощта на микрометър, получете добро изображение на обекта. На кутията на механизма на микрометъра има две линии, а на винта на микрометъра има точка, която винаги трябва да е между линиите. Ако излезе извън техните граници, трябва да се върне в нормалното си положение. Ако това правило не се спазва, микрометърният винт може да спре да работи;
• След приключване на работата с голямо увеличение, задайте малко увеличение, повдигнете лещата, извадете образеца от работната маса, избършете всички части на микроскопа с чиста салфетка, покрийте го с найлонов плик и го поставете в шкаф.