Eine der wichtigsten Erfindungen des Mittel alters ist die Entwicklung des Mikroskops. Mit diesem Gerät war es möglich, für das Auge unsichtbare Strukturen zu untersuchen. Sie trug zur Gest altung der Prinzipien der Zelltheorie bei und schuf Perspektiven für die Entwicklung der Mikrobiologie. Darüber hinaus wurde das erste Mikroskop zum Motor für die Entwicklung neuer hochempfindlicher mikroskopischer Geräte. Sie wurden auch zu Werkzeugen, dank denen eine Person das Atom betrachten konnte.
Historischer Hintergrund des ersten Mikroskops
Natürlich ist das Mikroskop ein ungewöhnliches Instrument. Und was noch überraschender ist, ist die Tatsache, dass es bereits im Mittel alter erfunden wurde. Sein Vater ist Anthony van Leeuwenhoek. Aber ohne die Verdienste des Wissenschaftlers zu schmälern, sollte gesagt werden, dass das erste mikroskopische Gerät entweder von Galileo (1609) oder von Hans und Zachary Jansen (1590) entwickelt wurde. Es gibt jedoch nur sehr wenige Informationen über die neuesten sowie über die Art ihrer Erfindung.
Aus diesem GrundDie Entwicklung von Hans und Zacharias Jansenov wird als erstes Mikroskop nicht ernst genommen. Und die Verdienste des Geräteentwicklers gehören Galileo Galilei. Sein Gerät war ein kombinierter Aufbau mit einem einfachen Okular und zwei Linsen. Dieses Mikroskop wird zusammengesetztes Lichtmikroskop genannt. Später verbesserte Cornelius Drebbel (1620) diese Erfindung.
Anscheinend wäre die Entwicklung von Galileo die einzige gewesen, wenn Anthony van Leeuwenhoek nicht 1665 eine Arbeit über Mikroskopie veröffentlicht hätte. Darin beschrieb er lebende Organismen, die er mit seinem einfachen Einlinsenmikroskop sah. Diese Entwicklung ist genial einfach und unglaublich komplex zugleich.
Levenhoeks Mikroskop seiner Zeit voraus
Anthony van Leeuwenhoeks Mikroskop ist ein Produkt, das aus einer Bronzeplatte mit daran befestigter Linse und Befestigungselementen besteht. Das Gerät passte leicht auf den Arm, verbarg aber extreme Kraft: Es ermöglichte die Vergrößerung von Objekten um das 275- bis 500-fache. Dies wurde durch den Einbau einer kleinen plankonvexen Linse erreicht. Und interessanterweise konnten führende Physiker bis 1970 nicht herausfinden, wie Leeuwenhoek solche Lupen herstellte.
Früher ging man davon aus, dass die Linse für das Mikroskop auf der Maschine poliert wird. Dies würde jedoch eine bemerkenswerte Ausdauer und extreme Schmuckpräzision erfordern. 1970 wurde die Hypothese aufgestellt, dass Leeuwenhoek Linsen aus Glasfilamenten schmolz. Er erhitzte es und polierte dann den Bereich, wo der Glastropfen angebracht war. Es ist bereitsviel einfacher und schneller, obwohl dies noch nicht bewiesen ist: Die Besitzer der verbleibenden Leeuwenhoek-Mikroskope haben den Experimenten nicht zugestimmt. Auf diese Weise können Sie jedoch auch zu Hause ein Leeuwenhoek-Mikroskop zusammenbauen.
Das Prinzip der Verwendung des Leeuwenhoek-Mikroskops
Der Aufbau des Produkts ist äußerst einfach, was auch für die einfache Handhabung spricht. Tatsächlich war es aufgrund der unbekannten Brennweite des Objektivs äußerst schwierig, es anzuwenden. Daher war es vor der Überlegung notwendig, das Gerät für lange Zeit näher und weiter von dem untersuchten Abschnitt zu entfernen. Außerdem befand sich der Schnitt selbst zwischen einer brennenden Kerze und einer Linse, was es ermöglichte, die Mikrostrukturen zu maximieren. Und sie wurden für das menschliche Auge sichtbar.
Eigenschaften des Leeuwenhoek-Mikroskops
Laut den Ergebnissen der Experimente war die Vergrößerung des Leeuwenhoek-Mikroskops erstaunlich, mindestens 275-fach. Viele Forscher glauben, dass das führende Mikroskop des Mittel alters ein Gerät geschaffen hat, das eine 500-fache Vergrößerung ermöglichte. Science-Fiction beziffert die Zahl auf 1500, obwohl dies ohne die Verwendung von Immersionsölen unmöglich ist. Sie existierten damals einfach nicht.
Trotzdem gab Leeuwenhoek den Ton für die Entwicklung vieler Wissenschaften an und erkannte, dass das Auge nicht alles sieht. Es gibt einen für uns unsichtbaren Mikrokosmos. Und es hat noch viel mehr zu bieten. Aus der Höhe der Jahrhunderte ist festzuh alten, dass der Forscher prophetisch Recht hatte. Und heute gilt das Leeuwenhoek-Mikroskop, dessen Foto sich unten befindet, als einer der Motoren der Wissenschaft.
Einige Hypothesen überMikroskopdesign
Viele Wissenschaftler glauben heute, dass das Mikroskop von Leeuwenhoek nicht von Grund auf neu entwickelt wurde. Natürlich wusste der Wissenschaftler einige Fakten über die Existenz von Galileos Optik. Mit der Erfindung des Italieners hat er jedoch keine Ähnlichkeiten. Andere Historiker glauben, dass Leeuwenhoek Hans und Zacharias Jansen als Grundlage für die Entwicklung genommen hat. Über dessen Mikroskop ist übrigens auch fast nichts bekannt.
Da Hans und sein Sohn Zachary an der Herstellung von Brillen arbeiteten, verlief ihre Entwicklung ziemlich ähnlich der Erfindung von Galileo Galilei. Das Mikroskop von Leeuwenhoek ist ein viel leistungsfähigeres Gerät, da es eine 275- bis 500-fache Vergrößerung ermöglichte. Die zusammengesetzten Lichtmikroskope von Jansen und Galileo hatten diese Leistung nicht. Außerdem hatten sie aufgrund des Vorhandenseins von zwei Linsen doppelt so viele Fehler. Gleichzeitig dauerte es etwa 150 Jahre, bis das zusammengesetzte Mikroskop Leeuwenhoeks Mikroskop in Bildqualität und Vergrößerungsleistung einholte.
Hypothesen über den Ursprung der Mikroskoplinse von Leeuwenhoek
Historische Quellen erlauben es, die Arbeit eines Wissenschaftlers zusammenzufassen. Nach Angaben der Royal Society of England sammelte Leeuwenhoek etwa 25 Mikroskope. Es gelang ihm auch, fast 500 Linsen herzustellen. Es ist nicht bekannt, warum er nicht so viele Mikroskope geschaffen hat, anscheinend gaben diese Linsen nicht die richtige Vergrößerung oder waren defekt. Bis heute sind nur 9 Leeuwenhoek-Mikroskope erh alten geblieben.
Es gibt eine interessante Hypothese, dass das Mikroskop von Leeuwenhoek auf der Grundlage natürlicher Vulkanlinsen geschaffen wurdeUrsprung. Viele Wissenschaftler glauben, dass er einfach einen Tropfen Glas geschmolzen hat, um sie herzustellen. Andere stimmen darin überein, dass er in der Lage war, einen Glasfaden zu schmelzen und auf diese Weise Linsen herzustellen. Aber die Tatsache, dass es dem Wissenschaftler gelang, aus 500 Objektiven nur 25 Mikroskope herzustellen, spricht Bände.
Insbesondere bestätigt er indirekt alle drei Hypothesen zur Entstehung von Linsen. Offenbar ist es unwahrscheinlich, dass die endgültige Antwort ohne Experimente erh alten wird. Aber zu glauben, dass es ihm ohne die Verfügbarkeit von hochpräzisen Messinstrumenten und Schleifmaschinen gelungen ist, leistungsstarke Objektive herzustellen, ist ziemlich schwierig.
Ein Leeuwenhoek-Mikroskop zu Hause bauen
Viele Leute, die versuchten, einige Hypothesen über den Ursprung von Linsen zu testen, haben Leeuwenhoeks Mikroskop erfolgreich zu Hause gemacht. Dazu müssen Sie auf einem einfachen Alkoholbrenner einen dünnen Glasfaden schmelzen, bis ein Tropfen darauf erscheint. Es muss abkühlen, danach muss es von einer Seite (gegenüber der Kugeloberfläche) geschliffen werden.
Durch Schleifen können Sie eine plankonvexe Linse herstellen, die den Anforderungen der Mikroskopie entspricht. Es wird auch eine Erhöhung um das 200- bis 275-fache geben. Danach brauchen Sie es nur noch auf einem soliden Stativ zu befestigen und die interessanten Objekte zu untersuchen. Allerdings gibt es hier ein Problem: Das konvexe Ende der Linse selbst muss der zu untersuchenden Substanz zugewandt sein. Der Forscher betrachtet die flache Oberfläche der Linse. Dies ist die einzige Möglichkeit, ein Mikroskop zu verwenden. Leeuwenhoek, dessen Rezensionen der Royal Scientific Society ihm einst einen ruhmreichen Ruf verschafften, eherwie er seine Erfindung geschaffen und angewendet hat.
