显微镜是怎样发明的?
显微镜的发明为人类打开了通往神秘微观世界的大门。从那时起,人类进入了另一个肉眼看不见的新世界。
目前,除了光学显微镜,电子显微镜,超声波显微镜,手术显微镜等已经出现在世界上。越来越多的先进显微镜在各个科学领域发挥着重要作用。
显微镜这个词来自希腊语,字面意思是“小观察者”,这是一种可以将肉眼看不见的物体放大成可见物体的仪器。
一般来说,一个物体离我们的眼睛越近,它似乎就变得越大。然而,如果离眼睛的距离小于25毫米,就会变得模糊。但是如果我们在眼睛和物体之间放一个简单的凸透镜(即聚光镜),那么物体可以在25毫米以内,并且它的图像仍然清晰。
冷凝器是一个放大镜。人们可以把放大镜想象成“简单的显微镜”。人们过去是这么称呼它的。
所谓发明的显微镜,我们指的是发明的“组合显微镜”。
那么什么是显微镜呢?显微镜由两组透镜组成。位于显微镜底部的所谓“物镜”由一个或一组透镜组成,这些透镜靠近被观察物体并产生物体的一阶放大图像。另一个镜头靠近眼睛,叫做“目镜”。它放大了放大的图像。但这只是对整个过程的简单解释。大多数放大镜的物镜和目镜都有几个透镜,称为透镜系统。
早在13世纪,英国牛津大学的罗杰尔·培根就对透镜做了大量实验,并得出结论:“如果一个人从曲面(凸面或凹面)看一个物体,得到的现象是不同的。它可以变成这样:大的让我们看小的,或者相反,小的看大的;远为近,隐为可见”。不仅如此,他还断言:“我们可以让太阳、月亮和星星看起来低一点,还有许多不相信科学的人不敢相信的简单事情。”
这的确是一个伟大的发现,但是当时的权威人士非常害怕,说:“如果培根有勇气把太阳从天空升起,那就是魔法。”后来,他被关进*15年,直到他濒临死亡。
当权者的无知和残忍将显微镜的发明推迟了300多年。直到1590年,在科学史上具有深远意义的显微镜才偶然诞生。
查·詹森是荷兰的一名无辜少年。他的父亲是一名眼镜商,所以镜片成了詹森经常玩的玩物。有一天,他不小心重叠了两个不同大小的凸透镜。当他移动到一定距离时,他突然发现非常小的东西被放大了许多倍。詹森被这种奇怪的现象所吸引。他不断调整和改变两个凸透镜的位置,发现有时物体可以放大很多倍,但有时它们并不清晰。
詹森把这种奇怪的现象告诉了父亲,父子二人立即携手合作。他们用薄铁板卷起两个不同口径的铁桶。他们把两个凸透镜分别装在大铁筒和小铁筒上,然后把两个铁筒套在一起,让小铁筒在大铁筒里滑动。铁圆筒的滑动被用来调整透镜的距离,以便使成像更清晰。就这样,世界上最早的显微镜问世了。
1610年,科学家伽利略使用改进的显微镜来研究昆虫的生理和解剖结构。他试图用凸透镜来推广这种新仪器,但没有引起人们的注意。
1665年,著名的英国物理学家和天文学家罗伯特·胡克发明了一种新的显微镜,并用它一步一步地观察微观世界的秘密。然而,他遇到了一个问题,那就是黑暗掩盖了许多秘密,使人无法看清楚。当然,这对聪明的罗伯特·胡克来说并不困难。一天,他用针扎了一只苍蝇,把它放在显微镜下,在它旁边点了一盏油灯,并在灯前放了一个装有水的玻璃球。球聚集的光然后对准苍蝇,这样显微镜下的苍蝇就能被清楚地看到。今天我们可以在英国的伦敦博物馆看到这台显微镜。
显微镜的发明打开了显微镜世界的第一扇门。胡克第一次用他发明的显微镜发现了细胞,而“细胞”这个词是胡克为细胞选择的名字,一直沿用至今。
罗伯特·胡克后来根据自己的经历写了一本书,名为((放大图)。这本书出版后,显微镜很快引起了科学家的兴趣和注意。胡克研究和制造的显微镜也得到广泛使用和推广,因为它能清楚地看到小物体。然而,其放大倍数仍然有限,推广范围仍然有限。