Müasir dünyada mikroskop əvəzolunmaz optik cihaz hesab olunur. Onsuz insan fəaliyyətinin biologiya, tibb, kimya, kosmik tədqiqatlar, gen mühəndisliyi kimi sahələrini təsəvvür etmək çətindir.


Mikroskoplar müxtəlif cisimləri öyrənmək üçün istifadə olunur və çılpaq gözlə görünməyən strukturları ətraflı şəkildə görmək imkanı verir. Bəşəriyyət bu faydalı cihazın görünüşünə görə kimə borcludur? Mikroskopu kim və nə vaxt icad edib?

İlk mikroskop nə vaxt ortaya çıxdı?

Cihazın tarixi qədim dövrlərə gedib çıxır. Əyri səthlərin günəş işığını əks etdirmə və sındırma qabiliyyəti hələ eramızdan əvvəl III əsrdə tədqiqatçı Evklid tərəfindən müşahidə edilmişdir. Alim öz əsərlərində cisimlərin vizual böyüdülməsinin izahını tapdı, lakin sonra onun kəşfi praktiki tətbiq tapmadı.

Mikroskoplar haqqında ilk məlumatlar 18-ci əsrə aiddir. 1590-cı ildə holland ustası Zachary Jansen eynəklərdən iki linzanı bir boruya yerləşdirdi və cisimləri 5-10 dəfə böyüdüb görə bildi.


Daha sonra məşhur tədqiqatçı Qalileo Qaliley teleskop icad etdi və maraqlı bir xüsusiyyətə diqqət çəkdi: o, böyük bir şəkildə bir-birindən uzaqlaşdırılarsa, kiçik obyektlər əhəmiyyətli dərəcədə böyüyə bilər.

Optik cihazın ilk modelini kim yaratdı?

Mikroskopun inkişafında əsl elmi və texnoloji sıçrayış 17-ci əsrdə baş verdi. 1619-cu ildə hollandiyalı ixtiraçı Kornelius Drebbel qabarıq linzaları olan mikroskop icad etdi və əsrin sonunda başqa bir hollandiyalı Kristian Huygens öz modelini təqdim etdi, bu modeldə göz qapaqları düzəldilə bilər.

Daha təkmil bir cihaz, bir böyük lensi olan bir cihaz yaradan ixtiraçı Anthony Van Leeuwenhoek tərəfindən icad edilmişdir. Növbəti əsr yarım ərzində bu məhsul ən yüksək görüntü keyfiyyətini verdi, buna görə də Leeuwenhoek tez-tez mikroskopun ixtiraçısı adlanır.

İlk mürəkkəb mikroskopu kim icad etdi?

Belə bir fikir var ki, optik cihazı Levenhuk yox, 1661-ci ildə Hyuygensin modelini ona əlavə obyektiv əlavə edərək təkmilləşdirən Robert Huk icad edib. Nəticədə ortaya çıxan cihaz növü elmi ictimaiyyətdə ən populyarlardan birinə çevrildi və 18-ci əsrin ortalarına qədər geniş istifadə edildi.


Sonradan bir çox ixtiraçı mikroskopun inkişafında əli oldu. 1863-cü ildə Henri Sorbi öyrənməyə imkan verən qütbləşdirici cihaz icad etdi və 1870-ci illərdə Ernst Abbe mikroskoplar nəzəriyyəsini inkişaf etdirdi və daha təkmil optik avadanlıqların istehsalına töhfə verən ölçüsüz dəyəri olan "Abbe nömrəsini" kəşf etdi.

Elektron mikroskopun ixtiraçısı kimdir?

1931-ci ildə alim Robert Rudenberq elektron şüalarından istifadə edərək obyektləri böyüdə bilən yeni cihazı patentləşdirdi. Cihaz elektron mikroskop adlanırdı və adi optikadan minlərlə dəfə böyük olan yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə görə bir çox elmlərdə geniş tətbiq tapmışdır.

Bir il sonra Ernst Ruska müasir elektron cihazın prototipini yaratdı və bunun üçün Nobel mükafatına layiq görüldü. Artıq 1930-cu illərin sonlarında onun ixtirası elmi tədqiqatlarda geniş istifadə olunmağa başladı. Eyni zamanda, Siemens kommersiya istifadəsi üçün nəzərdə tutulmuş elektron mikroskoplar istehsal etməyə başladı.

Nanoskopun müəllifi kimdir?

Bu gün optik mikroskopun ən innovativ növü alman ixtiraçısı Stefan Hellin rəhbərlik etdiyi bir qrup alim tərəfindən 2006-cı ildə hazırlanmış nanoskopdur.


Yeni qurğu nəinki Abbe nömrə baryerini aşmağa imkan verir, həm də 10 nanometr və ya daha az ölçülü obyektləri müşahidə etmək imkanı verir. Bundan əlavə, cihaz əvvəllər adi mikroskoplarda mümkün olmayan obyektlərin yüksək keyfiyyətli üçölçülü təsvirlərini təqdim edir.

21-ci əsrdə biologiyanın inkişafı sıçrayış və həddə doğru irəliləyir. Bu gün bu peşə yenidən populyarlıq qazandı, bir çox valideynlər gənc alimlərini bu yola göndərməyə çalışırlar. Həqiqətən də, dünyanın hər yerindən demək olar ki, hər gün kəşf xəbərləri gəlir. Bəşəriyyət intellektual olaraq yetkinləşir. İxtira edənlər mikroskop- əsl dahilər və peşəkarlar, sivilizasiyanın təkcə tibbdə və təkamül haqqında biliklər sahəsində deyil, bütün digər elmi və sənaye sahələrində böyüməsinə imkan verdilər. Onların sayəsində həyat formaları həm hüceyrə, həm də molekulyar səviyyədə fəal şəkildə öyrənilir, bundan əlavə, metallurgiya, geologiya və maşınqayırmada böyük nəticələr əldə edilmişdir. Onların adları müasir nemətlərdən bəhrələnmək xoşbəxtliyi bəxş edilmiş bütün nəsillərin hörmətinə layiqdir.

Mikroskopu kim icad etdi- bəlkə də burada gənc bioloqlar, ağıllı uşaqlar və sadəcə olaraq maraqlanan ziyalılar, müşahidəçinin yaşından asılı olmayaraq, bir çox sirlərlə və sirlərlə dolu olan, təəccübləndirən və sevindirən mikrodünyaya heyrətamiz səyahətinə başlamalıdırlar. Bu faydalı ixtira bir neçə ixtiraçının uzun illər çəkdiyi əziyyətli əməyinin bəhrəsi idi, başqalarının sadəcə görmədiyi hədəfə parlaq zərbə idi. Gəlin onları xatırlayaq və hər birinin əvəzsiz töhfəsini nəzərdən keçirək.

Astronomiya ilə məşğul olan Galileo Galilei, optik dizaynı tezliklə ilk mürəkkəb mikroskoplarda istifadə edilən bir teleskop hazırladı və qurdu. Dəyişdirilmiş cihaz "kiçik göz" və ya "Occhiolino" adlanırdı. Onun 1609-cu ildə hər hansı bioloji təcrübədən (bəlkə də hobbi olan həşəratları müşahidə etmək istisna olmaqla) çox uzaqda icad etdiyini söyləmək olarmı? Bir az uzatmaqla, yəqin ki, bəli. Və əksər ensiklopediyalar onların fikrincə yekdildir.

6 onillikdən çox müddət sonra Antonie van Leeuwenhoek bitki hüceyrələrini və hətta evqlena və kirpiklər kimi təkhüceyrəli orqanizmləri müşahidə edə bilən təkmil mikroskop icad etdi. Özündə, bu, metal bir plaka üzərində quraşdırılmış torpaq lensindən ibarət bir cihaz idi. Aşkar sadəliyinə baxmayaraq, o, 270 dəfədən çox artımla ən güclü idi! Nümunələr açıq pəncərədən və ya yanan şamdan onlara yönəldilmiş təbii işıqdan istifadə etməklə işıqlandırılmışdır.

1870-ci illərdən başlayaraq, Ernst Abbe mikroskopiya nəzəriyyəsini inkişaf etdirdikdən sonra istehsalçılar hazır texnologiya aldılar və alman şirkəti Carl Zeiss ilk dəfə olaraq kütləvi istehsala başladı və uzun illər liderliyi və hətta monopoliyasını təmin etdi.

XIX və XX əsrlər Xüsusi mikroskopların, məsələn, qütbləşən, luminescent, metalloqrafiklərin yaradılması ilə qeyd olundu. Klassik tədqiqat metodlarına əlavə olaraq (parlaq və qaranlıq sahə) faza kontrastından geniş istifadə edilmişdir. Müasir şəraitdə şəkil rəqəmsal formada qeyd olunur - fotoşəkillər və videolar çəkilir. Bu, kompüter ekranında onlayn rejimdə təsviri göstərməyə imkan verən videookyarın meydana çıxmasından sonra mümkün olub.

Nə deyirsiniz, mikroskop alimlərin ən mühüm alətlərindən biridir, ətraf aləmi dərk etməkdə onların əsas silahlarından biridir. İlk mikroskop necə yaranıb, orta əsrlərdən bu günə qədər mikroskopun tarixi nədir, mikroskopun quruluşu və onunla işləmə qaydaları nədir, bütün bu suallara məqaləmizdə cavab tapacaqsınız. Beləliklə, başlayaq.

Mikroskopun tarixi

İşıq mikroskopunun əslində işlədiyi ilk böyüdücü linzalar arxeoloqlar tərəfindən qədim Babil qazıntıları zamanı tapılsa da, buna baxmayaraq, ilk mikroskoplar orta əsrlərdə ortaya çıxdı. Maraqlıdır ki, tarixçilər arasında mikroskopu ilk dəfə kimin ixtira etdiyi barədə fikir birliyi yoxdur. Bu mötəbər rola namizədlər arasında Galileo Galilei, Christiaan Huygens, Robert Hooke və Antoni van Leeuvenhoek kimi məşhur alim və ixtiraçılar var.

1538-ci ildə daha böyük böyüdücü effekt əldə etmək üçün bir neçə linzanın birləşməsini təklif edən ilk dəfə italyan həkimi G. Fracostoro-nu da qeyd etmək lazımdır. Bu hələ mikroskopun yaradılması deyildi, lakin onun meydana gəlməsinin xəbərçisi oldu.

Və 1590-cı ildə Hollandiyalı eynək ustası Hans Yasen dedi ki, oğlu Zaxari Yasen ilk mikroskopu icad edib; Orta əsrlər xalqı üçün belə bir ixtira kiçik bir möcüzəyə bənzəyir. Bununla belə, bir sıra tarixçilər Zachary Yasenin mikroskopun əsl ixtiraçısı olub-olmamasına şübhə edirlər. Fakt budur ki, onun tərcümeyi-halında çoxlu qaranlıq ləkələr, o cümlədən reputasiyasında ləkələr var, ona görə də müasirləri Zəkəriyyanı saxtakarlıqda və başqalarının əqli mülkiyyətini oğurlamaqda ittiham edirdilər. Nə olursa olsun, təəssüf ki, Zaxari Yasenin mikroskopun ixtiraçısı olub-olmadığını dəqiq öyrənə bilmirik.

Lakin Galileo Galilei-nin bu baxımdan nüfuzu qüsursuzdur. Biz bu insanı, ilk növbədə, böyük astronom, Yer kürəsinin fırlanmasına inandığına görə katolik kilsəsi tərəfindən təqib olunan alim kimi tanıyırıq və əksinə deyil. Qalileonun mühüm ixtiraları arasında ilk teleskop da var ki, onun köməyi ilə alim öz baxışlarını kosmik sferalara daxil edib. Lakin onun maraq dairəsi təkcə ulduzlar və planetlərlə məhdudlaşmırdı, çünki mikroskop mahiyyətcə eyni teleskopdur, ancaq əksinədir. Əgər böyüdücü linzaların köməyi ilə uzaq planetləri müşahidə edə bilirsinizsə, onda niyə onların gücünü başqa istiqamətə çevirməyəsiniz - "burnumuzun altında" nə olduğunu öyrənməyə. "Niyə də olmasın" deyə Qalileo düşündü və beləliklə, 1609-cu ildə o, artıq 1609-cu ildə Accademia dei Licei-də qabarıq və qabarıq böyüdücü lensdən ibarət olan ilk mürəkkəb mikroskopunu geniş ictimaiyyətə təqdim etdi.

Antik mikroskoplar.

Daha sonra, 10 il sonra hollandiyalı ixtiraçı Kornelius Drebbel Qalileonun mikroskopunu daha bir qabarıq lens əlavə edərək təkmilləşdirdi. Lakin mikroskopların inkişafında əsl inqilab holland fiziki, mexaniki və astronomu Kristian Huygens tərəfindən edilib. Beləliklə, o, ilk dəfə akromatik olaraq tənzimlənən iki linzalı göz qapaqları sistemi ilə mikroskop yaratdı. Qeyd etmək lazımdır ki, Huygens göz qapaqları bu günə qədər istifadə olunur.

Lakin məşhur ingilis ixtiraçısı və alimi Robert Huk təkcə özünün orijinal mikroskopunun yaradıcısı kimi deyil, həm də onun köməyi ilə böyük elmi kəşf edən şəxs kimi elm tarixinə əbədi olaraq daxil oldu. Mikroskop vasitəsilə ilk dəfə üzvi hüceyrəni görən və bütün canlı orqanizmlərin hüceyrələrdən, canlı maddənin ən kiçik vahidlərindən ibarət olduğunu irəli sürən o idi. Robert Huk öz müşahidələrinin nəticələrini fundamental əsərində - Mikroqrafiyada dərc etmişdir.

1665-ci ildə London Kral Cəmiyyəti tərəfindən nəşr olunan bu kitab dərhal o dövrlərin elmi bestsellerinə çevrildi və elmi ictimaiyyətdə böyük səs-küy yaratdı. Təəccüblü deyil, çünki o, mikroskop altında böyüdülmüş bitləri, milçəkləri, bitki hüceyrələrini təsvir edən qravüralardan ibarət idi. Əslində, bu əsər mikroskopun imkanlarının heyrətamiz təsviri idi.

Maraqlı bir fakt: Robert Huk "hüceyrə" terminini götürdü, çünki divarlarla bağlanmış bitki hüceyrələri ona monastır hüceyrələrini xatırlatdı.

Robert Hukun mikroskopu belə görünürdü, Micrographia-dan görüntü.

Mikroskopların inkişafına töhfə verən son görkəmli alim hollandiyalı Antonia van Leeuwenhoek idi. Robert Hukun “Mikroqrafiya” əsərindən ilhamlanaraq Leeuvenhoek öz mikroskopunu yaratdı. Leeuwenhoek'in mikroskopu, yalnız bir lensi olsa da, son dərəcə güclü idi, buna görə də onun mikroskopunun detal və böyütmə səviyyəsi o dövrdə ən yaxşı idi. Mikroskop vasitəsilə canlı təbiəti müşahidə edən Leeuwenhoek biologiyada bir çox mühüm elmi kəşflər etdi: o, qırmızı qan hüceyrələrini ilk dəfə gördü, bakteriyaları, mayaları təsvir etdi, sperma və həşərat gözlərinin quruluşunu təsvir etdi, onların bir çox formalarını kəşf etdi və təsvir etdi. . Leeuwenhoek-in işi biologiyanın inkişafına böyük təkan verdi və bioloqların diqqətini mikroskopla çəkməyə kömək etdi, hətta bu günə qədər onu bioloji tədqiqatların ayrılmaz hissəsinə çevirdi. Ümumiyyətlə, mikroskopun kəşf tarixi belədir.

Mikroskopların növləri

Daha sonra elm və texnikanın inkişafı ilə getdikcə daha təkmil işıq mikroskopları meydana çıxmağa başladı; böyüdücü linzalar əsasında işləyən ilk işıq mikroskopunu elektron mikroskop, sonra isə lazer mikroskopu, rentgen mikroskopu, daha yaxşı böyüdücü effekt və detal verdi. Bu mikroskoplar necə işləyir? Bu haqda daha sonra.

Elektron mikroskop

Elektron mikroskopun inkişaf tarixi 1931-ci ildə müəyyən bir R.Rudenberqin ilk ötürücü elektron mikroskopu üçün patent alması ilə başladı. Sonra, keçən əsrin 40-cı illərində skan edən elektron mikroskoplar meydana çıxdı ki, bu da ötən əsrin 60-cı illərində öz texniki mükəmməlliyinə çatdı. Kiçik kəsikli elektron zondunun cismin üzərində ardıcıl hərəkəti nəticəsində cismin təsvirini yaratdılar.

Elektron mikroskop necə işləyir? Onun işi elektrik sahəsində sürətləndirilmiş və xüsusi maqnit linzalarında təsviri əks etdirən yönəldilmiş elektron şüasına əsaslanır, bu elektron şüa görünən işığın dalğa uzunluğundan çox kiçikdir. Bütün bunlar elektron mikroskopun gücünü və onun ayırdetmə qabiliyyətini ənənəvi işıq mikroskopuna nisbətən 1000-10 000 dəfə artırmağa imkan verir. Bu elektron mikroskopun əsas üstünlüyüdür.

Müasir elektron mikroskop belə görünür.

Lazer mikroskop

Lazer mikroskopu elektron mikroskopun təkmilləşdirilmiş versiyasıdır, onun işləməsi lazer şüasına əsaslanır ki, bu da alimin baxışlarına canlı toxumaları daha da dərinlikdə müşahidə etməyə imkan verir.

Rentgen mikroskopu

X-ray mikroskopları rentgen dalğasının ölçüsü ilə müqayisə edilə bilən çox kiçik obyektləri öyrənmək üçün istifadə olunur. Onların işi dalğa uzunluğu 0,01-dən 1 nanometrə qədər olan elektromaqnit şüalanmasına əsaslanır.

Mikroskop aparatı

Mikroskopun dizaynı onun növündən asılıdır, əlbəttə ki, elektron mikroskop dizaynına görə yüngül optik mikroskopdan və ya rentgen mikroskopundan fərqli olacaq. Məqaləmizdə həm həvəskarlar, həm də peşəkarlar arasında ən populyar olan adi müasir optik mikroskopun quruluşuna baxacağıq, çünki onlar bir çox sadə tədqiqat problemlərini həll etmək üçün istifadə edilə bilər.

Beləliklə, ilk növbədə mikroskop optik və mexaniki hissələrə bölünə bilər. Optik hissəyə daxildir:

• Okuyar mikroskopun müşahidəçinin gözü ilə birbaşa əlaqəli hissəsidir. İlk mikroskoplarda o, tək bir linzadan ibarət idi; müasir mikroskoplarda göz qapağının dizaynı, əlbəttə ki, bir qədər mürəkkəbdir.
• Lens mikroskopun praktiki olaraq ən vacib hissəsidir, çünki əsas böyütməni təmin edən linzadır.
• İşıqlandırıcı - tədqiq olunan obyektə işığın axmasına cavabdehdir.
• Aperture - tədqiq olunan obyektə daxil olan işıq axınının gücünü tənzimləyir.

Mikroskopun mexaniki hissəsi aşağıdakı kimi mühüm hissələrdən ibarətdir:

• Boru, göz qapağının yerləşdiyi bir borudur. Boru davamlı olmalıdır və deformasiya edilməməlidir, əks halda mikroskopun optik xüsusiyyətləri əziyyət çəkəcəkdir.
• Baza əməliyyat zamanı mikroskopun sabitliyini təmin edir. Bunun üzərinə boru, kondansatör tutucusu, fokuslama düymələri və mikroskopun digər hissələri bağlanır.
• Fırlanan başlıq - linzaları tez dəyişdirmək üçün istifadə olunur, mikroskopların ucuz modellərində mövcud deyil.
• Obyekt cədvəli tədqiq edilən obyektin və ya obyektlərin yerləşdirildiyi yerdir.

Və burada şəkil mikroskopun daha ətraflı quruluşunu göstərir.

Mikroskopla işləmə qaydaları

• Oturarkən mikroskopla işləmək lazımdır;
• İstifadədən əvvəl mikroskop yoxlanılmalı və yumşaq bir parça ilə tozdan silinməlidir;
• Mikroskopu bir az sola qarşınıza qoyun;
• Aşağı böyüdücü ilə işə başlamağa dəyər;
• Elektrik işığı və ya güzgüdən istifadə edərək mikroskopun görünüş sahəsində işıqlandırma qurun. Bir gözlə göz qapağına baxaraq və konkav tərəfi olan güzgüdən istifadə edərək, işığı pəncərədən linzaya yönəldin və sonra görünüş sahəsini mümkün qədər və bərabər şəkildə işıqlandırın. Mikroskop işıqlandırıcı ilə təchiz olunubsa, o zaman mikroskopu enerji mənbəyinə qoşun, lampanı yandırın və lazımi parlaqlığı təyin edin;
• Mikronümunəni səhnəyə elə qoyun ki, tədqiq olunan obyekt obyektiv altında olsun. Yan tərəfdən baxaraq, linzanın aşağı lensi ilə mikronümunə arasındakı məsafə 4-5 mm olana qədər makro vintdən istifadə edərək lensi aşağı salın;
• Nümunəni əl ilə köçürün, istədiyiniz yeri tapın və mikroskopun baxış sahəsinin mərkəzinə qoyun;
• Bir obyekti yüksək böyütmə ilə öyrənmək üçün əvvəlcə seçilmiş ərazini mikroskopun görmə sahəsinin mərkəzinə aşağı böyüdücü ilə yerləşdirmək lazımdır. Sonra linzanı 40x dəyişdirin, revolveri elə çevirin ki, o, iş mövqeyini tutsun. Obyektin yaxşı görüntüsünü əldə etmək üçün mikrometre vintindən istifadə edin. Mikrometr mexanizmi qutusunda iki xətt, mikrometr vintində isə həmişə xətlər arasında olması lazım olan nöqtə var. Əgər onların hüdudlarından kənara çıxarsa, normal vəziyyətinə qaytarılmalıdır. Bu qaydaya əməl edilmədikdə, mikrometr vidası işləməyi dayandıra bilər;
• Yüksək böyüdücü ilə iş başa çatdıqdan sonra aşağı böyüdücü təyin edin, linzaları qaldırın, nümunəni iş masasından çıxarın, mikroskopun bütün hissələrini təmiz salfetlə silin, plastik torba ilə örtün və şkafa qoyun.

Bu gün insanın elmi fəaliyyətini mikroskopsuz təsəvvür etmək çətindir. Mikroskop tibb və biologiya, geologiya və materialşünaslığın əksər laboratoriyalarında geniş istifadə olunur.

Mikroskopdan istifadə edərək əldə edilən nəticələr dəqiq diaqnoz qoyarkən və müalicənin gedişatını izləyərkən lazımdır. Mikroskopdan istifadə etməklə yeni dərmanlar hazırlanır və tətbiq edilir, elmi kəşflər edilir.

Mikroskop- (yunan dilindən mikros - kiçik və skopeo - baxıram), kiçik obyektlərin və onların adi gözlə görünməyən detallarının böyüdülmüş təsvirini əldə etmək üçün optik cihaz.

İnsan gözü bir-birindən ən azı 0,08 mm məsafədə olan obyektin detallarını ayırd edə bilir. İşıq mikroskopundan istifadə edərək, 0,2 mikrona qədər məsafədə olan hissələri görə bilərsiniz. Elektron mikroskop 0,1-0,01 nm-ə qədər ayırdetmə qabiliyyətini əldə etməyə imkan verir.

Bütün elmlər üçün çox vacib bir cihaz olan mikroskopun ixtirası ilk növbədə optikanın inkişafının təsiri ilə bağlı olmuşdur. Əyri səthlərin bəzi optik xüsusiyyətləri Evklidə (e.ə. 300) və Ptolemeyə (127-151) məlum idi, lakin onların böyütmə qabiliyyəti praktiki tətbiq tapmadı. Bu baxımdan ilk eynəklər İtaliyada yalnız 1285-ci ildə Salvinio degli Arleati tərəfindən icad edilmişdir.XVI əsrdə Leonardo da Vinçi və Mauroliko kiçik əşyaların ən yaxşı şəkildə böyüdücü şüşə ilə öyrənildiyini göstərmişlər.

İlk mikroskop yalnız 1595-ci ildə Z. Yansen tərəfindən yaradılmışdır. İxtira Zacharius Jansenin bir borunun içərisinə iki qabarıq linza quraşdırmasını və bununla da mürəkkəb mikroskopların yaradılmasının əsasını qoymasını nəzərdə tuturdu. Tədqiq olunan obyektə fokuslanmaq geri çəkilə bilən boru vasitəsilə əldə edilmişdir. Mikroskopun böyüdülməsi 3 dəfədən 10 dəfəyə qədər idi. Və bu, mikroskopiya sahəsində əsl sıçrayış idi! Növbəti mikroskoplarının hər biri o, əhəmiyyətli dərəcədə təkmilləşdi.

Bu dövrdə (XVI əsr) danimarka, ingilis və italyan tədqiqat alətləri tədricən öz inkişafına başladı və müasir mikroskopiyanın əsasını qoydu.

Mikroskopların sürətlə yayılması və təkmilləşməsi Qaliley (Q.Qaliley) hazırladığı teleskopu təkmilləşdirərək onu bir növ mikroskop kimi istifadə etməyə başladıqdan (1609-1610), linza ilə okulyar arasındakı məsafəni dəyişdirdikdən sonra başladı.

Daha sonra, 1624-cü ildə, daha qısa fokus uzunluqlu linzaların istehsalına nail olan Galileo, mikroskopunun ölçülərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldıb.

1625-ci ildə Roma “Oyanıqlar Akademiyası”nın (“Akudemia dei lincei”) üzvü İ.Faber bu termini təklif etmişdir. "mikroskop". Mikroskopun elmi bioloji tədqiqatlarda istifadəsi ilə bağlı ilk uğurları ilk dəfə bitki hüceyrəsini təsvir edən R.Huk (təxminən 1665-ci il) əldə etmişdir. Huk "Micrographia" adlı kitabında mikroskopun quruluşunu təsvir etmişdir.

1681-ci ildə London Kral Cəmiyyəti öz iclasında bu özünəməxsus vəziyyəti ətraflı müzakirə etdi. hollandiyalı Leeuwenhoek(A. van Leenwenhoek) mikroskopla kəşf etdiyi heyrətamiz möcüzələri bir damla suda, bibər dəmləməsində, çayın palçığında, öz dişinin çuxurunda təsvir etmişdir. Leeuwenhoek, mikroskopdan istifadə edərək, müxtəlif protozoaların spermatozoidlərini və sümük toxumasının strukturunun təfərrüatlarını kəşf etdi və eskizlərini çəkdi (1673-1677).

"Böyük heyrətlə mən damcıda suda bir pike kimi hər tərəfə hərəkət edən çoxlu kiçik heyvan gördüm. Bu kiçik heyvanların ən kiçiyi yetkin bir bitin gözündən min dəfə kiçikdir."

Ən yaxşı Leeuwenhoek böyüdücüləri 270 dəfə böyüdüldü. Onlarla birlikdə o, ilk dəfə qan hüceyrələrini, tadpolun quyruğunun kapilyar damarlarında qanın hərəkətini və əzələlərin zolaqlarını gördü. Kirpikləri kəşf etdi. O, ilk dəfə olaraq heyvan və bitki arasındakı sərhədin olduğu mikroskopik birhüceyrəli yosunlar dünyasına qərq oldu; yaşıl bitki kimi hərəkət edən heyvanın xlorofil olduğu və işığı udaraq qidalandığı; burada hələ də substrata bağlı olan bitki xlorofilini itirmiş və bakteriyaları udur. Nəhayət, o, hətta çox müxtəlif bakteriyalar gördü. Ancaq təbii ki, o dövrdə nə bakteriyaların insanlar üçün əhəmiyyətini, nə də yaşıl maddənin - xlorofilin mənasını və ya bitki və heyvan arasındakı sərhədi başa düşmək üçün hələ də uzaq bir imkan yox idi.

Gördüyümüz dünyadan daha müxtəlif və sonsuz daha orijinal olan canlıların yeni bir dünyası açılırdı.

1668-ci ildə E. Diviney okülerə sahə linzasını taxaraq müasir tipli göz qapağı yaratdı. 1673-cü ildə Havelius mikrometr vintini təqdim etdi və Hertel mikroskop masasının altına güzgü yerləşdirməyi təklif etdi. Beləliklə, mikroskop müasir bioloji mikroskopun tərkib hissəsi olan əsas hissələrdən yığılmağa başladı.

17-ci əsrin ortalarında Nyuton ağ işığın mürəkkəb tərkibini kəşf etdi və onu prizma ilə parçaladı. Römer işığın sonlu sürətlə yayıldığını sübut etdi və ölçdü. Nyuton məşhur fərziyyəni irəli sürdü - bildiyiniz kimi, yanlışdır - işıq elə fövqəladə incəlikdə və tezlikdə uçan hissəciklərin axınıdır ki, onlar şəffaf cisimlərdən, məsələn, gözün lensindən keçir və retinaya zərbələr vururlar. , fizioloji işıq hissi yaradır. Hüygens ilk dəfə işığın dalğavari təbiətindən danışdı və onun həm sadə əksetmə və sınma qanunlarını, həm də İslandiya sparında ikiqat sınma qanunlarını necə təbii izah etdiyini sübut etdi. Huygens və Nyutonun fikirləri kəskin ziddiyyət təşkil edirdi. Beləliklə, 17-ci əsrdə. kəskin mübahisədə həqiqətən də işığın mahiyyəti problemi ortaya çıxdı.

Həm işığın mahiyyəti ilə bağlı sualın həlli, həm də mikroskopun təkmilləşdirilməsi yavaş-yavaş irəliləyirdi. Nyuton və Hüygensin ideyaları arasında mübahisə bir əsr davam etdi. Məşhur Eyler işığın dalğa təbiəti ideyasına qoşuldu. Ancaq bu sual yalnız yüz ildən çox sonra elm kimi istedadlı tədqiqatçı Fresnel tərəfindən həll edildi.

Yayılan dalğalar axını - Hüygensin ideyası - tələsik kiçik hissəciklər axını - Nyutonun ideyasından nə ilə fərqlənir? İki əlamət:

1. Qarşılaşdıqdan sonra dalğalar, birinin donqarı digərinin vadisinə düşərsə, qarşılıqlı olaraq məhv edilə bilər. İşıq + işığın bir araya gəlməsi qaranlıq yarada bilər. Bu fenomen müdaxilə, bunlar Nyutonun üzükləridir, Nyutonun özü başa düşmür; Bu hissəcik axını ilə baş verə bilməz. İki hissəcik axını həmişə ikiqat axın, ikiqat işıqdır.

2. Zərrəciklərin axını yanlara doğru ayrılmadan düz dəlikdən keçir və dalğaların axını, şübhəsiz ki, ayrılır və dağılır. Bu difraksiya.

Fresnel nəzəri cəhətdən sübut etdi ki, dalğa kiçikdirsə, bütün istiqamətlərdə fərq cüzidir, lakin buna baxmayaraq, o, bu əhəmiyyətsiz difraksiyanı kəşf edib ölçdü və onun böyüklüyünə görə işığın dalğa uzunluğunu təyin etdi. "Bir rəngə", "iki zolaq"a qədər cilalayan optiklərə çox yaxşı məlum olan müdaxilə hadisələrindən o, dalğa uzunluğunu da ölçdü - bu, yarım mikrondur (millimetrin mində yarısı). Və buradan dalğa nəzəriyyəsi və canlı maddənin mahiyyətinə nüfuz etmənin müstəsna incəliyi və kəskinliyi danılmaz oldu. O vaxtdan bəri biz hamımız Fresnelin fikirlərini müxtəlif modifikasiyalarda təsdiqlədik və tətbiq etdik. Ancaq bu fikirləri bilmədən belə, mikroskopu təkmilləşdirə bilərsiniz.

Hadisələr çox yavaş inkişaf etsə də, 18-ci əsrdə belə idi. İndi Qalileonun Yupiter dünyasını müşahidə etdiyi ilk teleskopunun və Leeuvenhoek mikroskopunun sadə qeyri-akromatik linzalar olduğunu təsəvvür etmək belə çətindir.

Akromatizasiyaya böyük maneə yaxşı çaxmaq daşının olmaması idi. Bildiyiniz kimi, akromatizasiya iki gözlük tələb edir: tac və çaxmaq daşı. Sonuncu, əsas hissələrdən birinin qeyri-mütənasib olaraq böyük dispersiyaya malik ağır qurğuşun oksidi olduğu şüşəni təmsil edir.

1824-cü ildə mikroskopun böyük uğuru Fransanın Chevalier şirkəti tərəfindən təkrarlanan Salliqin sadə praktik ideyası ilə əldə edildi. Əvvəllər tək linzadan ibarət olan obyektiv hissələrə bölünmüş, bir çox akromatik linzalardan hazırlanmağa başlamışdır. Beləliklə, parametrlərin sayı çoxaldı, sistem səhvlərini düzəltmək imkanı verildi və ilk dəfə real böyük böyütmələrdən - 500 və hətta 1000 dəfə danışmaq mümkün oldu. Son görmə həddi iki mikrondan bir mikrona keçdi. Leeuwenhoek mikroskopu çox geridə qaldı.

19-cu əsrin 70-ci illərində mikroskopiyanın qalibiyyət yürüşü irəli getdi. Bunu deyən o idi Abbe(E. Abbe).

Aşağıdakılara nail olundu:

Birincisi, maksimum qətnamə yarım mikrondan mikronun onda birinə keçdi.

İkincisi, mikroskopun qurulmasında kobud empirizm əvəzinə yüksək səviyyəli elm tətbiq edildi.

Üçüncüsü, nəhayət, mikroskopla mümkün olanın hüdudları göstərilir və bu sərhədlər aşılır.

Zeiss şirkətində çalışan alimlər, optiklər və kompüter alimlərindən ibarət qərargah yaradıldı. Böyük əsərlərdə Abbenin tələbələri mikroskop və ümumiyyətlə optik alətlər nəzəriyyəsini verdilər. Mikroskopun keyfiyyətini təyin etmək üçün ölçmələr sistemi hazırlanmışdır.

Mövcud şüşə növlərinin elmi tələblərə cavab verə bilmədiyi məlum olduqdan sonra sistemli şəkildə yeni növlər yaradıldı. Qvinanın varislərinin - Parisdəki Para-Mantois (Bontan varisləri) və Birmingemdəki şansların sirlərindən kənarda şüşə əritmə üsulları yenidən yaradıldı və praktiki optika işi o dərəcədə inkişaf etdi ki, demək olar: Abbe az qala qalib gəldi. 1914-1918-ci illər dünya müharibəsi gg ordusunun optik avadanlıqları ilə.

Nəhayət, işığın dalğa nəzəriyyəsinin əsaslarını köməyə çağıran Abbe ilk dəfə aydın şəkildə göstərdi ki, alətin hər kəskinliyinin öz imkan həddi var. Bütün alətlərin ən incəsi dalğa uzunluğudur. Dalğa uzunluğunun yarısından qısa olan obyektləri görmək mümkün deyil, Abbenin difraksiya nəzəriyyəsi deyir və dalğa uzunluğunun yarısından daha qısa təsvirləri əldə etmək mümkün deyil, yəni. 1/4 mikrondan azdır. Və ya müxtəlif daldırma fəndləri ilə, dalğa uzunluğunun daha qısa olduğu mediadan istifadə edərkən - 0,1 mikrona qədər. Dalğa bizi məhdudlaşdırır. Düzdür, həddlər çox kiçikdir, amma yenə də insan fəaliyyəti üçün məhdudiyyətlərdir.

Optik fizik işıq dalğasının yoluna dalğa uzunluğunun mində, on mində, bəzi hallarda hətta yüz mində biri qalınlığında bir cismin daxil edildiyini hiss edir. Dalğa uzunluğunun özü fiziklər tərəfindən böyüklüyünün on milyonda biri qədər dəqiqliklə ölçüldü. Düşünmək olarmı ki, sitoloqlarla birləşən optiklər, onların qarşısına qoyduğu vəzifə olan dalğa uzunluğunun o yüzdə birini mənimsəməyəcəklər? Dalğa uzunluğu ilə müəyyən edilmiş həddi keçməyin onlarla yolu var. Bu bypasslardan birini, ultramikroskopiya metodunu bilirsiniz. Mikroskop altında görünməyən mikroblar bir-birindən çox uzaqda yerləşdirilirsə, onlara yan tərəfdən parlaq işıq saça bilərsiniz. Nə qədər kiçik olsalar da, qaranlıq fonda ulduz kimi parlayacaqlar. Onların formasını müəyyən etmək mümkün deyil, yalnız onların varlığını ifadə etmək olar, lakin bu, çox vaxt son dərəcə vacibdir. Bu üsul bakteriologiyada geniş istifadə olunur.

İngilis optiki C. Sirksin (1893) əsərləri interferensiya mikroskopiyasının əsasını qoydu. 1903-cü ildə R.Ziqmondi və N.Siedentopf ultramikroskop yaratdılar, 1911-ci ildə M.Sagnac ilk iki şüalı müdaxilə mikroskopunu təsvir etdi, 1935-ci ildə F.Zernicke mikroskopda şəffaf, zəif səpələnən obyektləri müşahidə etmək üçün faza kontrast metodundan istifadə etməyi təklif etdi. . 20-ci əsrin ortalarında. Elektron mikroskopu, 1953-cü ildə isə fin fizioloqu A.Vilska anoptral mikroskopu icad etdi.

M.V. nəzəri və tətbiqi optika problemlərinin işlənib hazırlanmasına, mikroskopun optik sistemlərinin və mikroskopik avadanlıqların təkmilləşdirilməsinə böyük töhfə vermişdir. Lomonosov, I.P. Kulibin, L.I. Mandelstam, D.S. Rojdestvenski, A.A. Lebedev, S.I. Vavilov, V.P. Linnik, D.D. Maksutov və başqaları.

Ədəbiyyat:

D.S. Rojdestvenski Seçilmiş əsərləri. M.-L., "Elm", 1964.

Rozhdestvensky D.S. Şəffaf obyektlərin mikroskopda təsviri məsələsinə dair. - Tr. GOI, 1940, cild 14

Sobol S.L. 18-ci əsrdə Rusiyada mikroskop və mikroskopik tədqiqatların tarixi. 1949.

Kley R.S., Məhkəmə T.H. Mikroskopun tarixi. L., 1932; Bredberi S. Mikroskopun təkamülü. Oksford, 1967.

Mikroskopun ixtirasından əvvəl insanların görə bildiyi ən kiçik şey, insan saçı ilə eyni ölçüdə idi. Təxminən 1590-cı ildə mikroskop ixtira edildikdən sonra birdən ətrafımızda canlıların heyrətamiz mikrokosmosunun hələ də olduğunu öyrəndik.

Düzdür, mikroskop yaratmaq uğurlarının kimə verilməli olduğu tam aydın deyil. Bəzi tarixçilər bunun teleskop üçün ilk patentin verilməsi ilə məşhur olan Hans Lipperhey olduğunu iddia edirlər. Digər sübutlar, Lippershey ilə eyni şəhərdə yaşayan həvəsli ixtiraçılardan ibarət əsl komanda olan ata və oğul Hans və Zachary Janssenlərə işarə edir.

Lippershey yoxsa Janssens?

Hans Lippershey 1570-ci ildə Almaniyanın Wesel şəhərində anadan olub, lakin daha sonra Hollandiyaya köçüb və bura daha sonra sənət və elmlərdə yeniliklər məkanına çevrilib, bu dövr "Hollandiyanın Qızıl Dövrü" adlandırılıb. Lipperhey Middelburqda məskunlaşdı, burada eynək, durbin və bəzi ilk mikroskop və teleskoplar icad etdi.

Hans və Zachary Janssen Middelburqda yaşayırdılar. Bəzi tarixçilər Hollandiyalı diplomat Uilyam Boreelin məktubları sayəsində mikroskopun ixtirasını Janssenlərə aid edirlər.

1650-ci illərdə Boreel Fransa kralının həkiminə məktub yazaraq mikroskopu təsvir edir. Boreel məktubunda Zachary Janssenin mikroskop haqqında ona 1590-cı illərin əvvəllərində yazmağa başladığını, baxmayaraq ki, Boreel özü mikroskopu illər sonra görüb. Bəzi tarixçilər Zəkəriyyə 1590-cı illərdə yeniyetmə ikən Hans Yansenin mikroskopun qurulmasına kömək etdiyini iddia edirlər.

Erkən mikroskoplar

Erkən Janssen mikroskopları ən azı iki linzadan istifadə edən mürəkkəb mikroskoplar idi. Obyektiv obyektiv obyektə yaxın yerləşdirilir və okayar adlanan ikinci obyektiv tərəfindən götürülən və daha da böyüdülən bir görüntü yaradır.

Middelburq Muzeyində 1595-ci ilə aid ilk Janssen mikroskoplarından biri var. Onun müxtəlif linzalar üçün ştativsiz üç sürüşmə borusu var idi və obyektin həqiqi ölçüsündən üç-doqquz dəfə böyütmək qabiliyyətinə malik idi. Mikroskoplar haqqında xəbər bütün Avropaya sürətlə yayıldı.

Tezliklə Galileo Galilei 1609-cu ildə mürəkkəb mikroskopun dizaynını təkmilləşdirdi. Qalileo öz cihazının adını qoydu occhiolino və ya "kiçik göz".

İngilis alimi Robert Huk da mikroskopu təkmilləşdirmiş, qar dənəciklərinin, birələrin, bitlərin və bitkilərin quruluşunu tədqiq etmişdir. Huk balza ağacının quruluşunu araşdırdı və balza ağacında gördüyü hücrələri rahiblərin yaşadığı kiçik otaqlarla müqayisə etdiyi üçün latın celladan “kiçik otaq” mənasını verən “hüceyrə” terminini yaratdı. 1665-ci ildə "Mikroqrafiya" kitabında öz müşahidələrini ətraflı təsvir etmişdir.

Hooke mikroskopu təxminən 1670

İlkin mürəkkəb mikroskoplar tək lensli mikroskoplardan daha böyük böyütmə təmin edirdi. Bununla belə, onlar obyektin təsvirini daha güclü şəkildə təhrif ediblər. Hollandiyalı alim Antoine van Leeuwenhoek 1670-ci illərdə güclü tək lensli mikroskoplar hazırladı. İxtirasından istifadə edərək ilk dəfə itlərin və insanların spermasını təsvir etdi. O, həmçinin maya, qırmızı qan hüceyrələri, ağız bakteriyaları və protozoaları öyrəndi. Tək lensli Leeuwenhoek mikroskopları sözügedən obyektin həqiqi ölçüsündən 270 dəfə böyüdə bilir. 1830-cu illərdə bir sıra təkmilləşdirmələrdən sonra bu tip mikroskop çox populyarlaşdı.

Alimlər həmçinin nümunələrin hazırlanması və rənglənməsi üçün yeni üsullar işləyib hazırlayıblar. 1882-ci ildə alman həkimi Robert Kox vərəmdən məsul olan bakteriya olan Mycobacterium tuberculosis kəşfini təqdim etdi. Koch vəba xəstəliyindən məsul olan bakteriyaları təcrid etmək üçün boyama texnikasından istifadə etməyə davam etdi.

Ən yaxşı mikroskoplar 20-ci əsrin əvvəllərində böyüdücü güclərinin sərhədlərinə yaxınlaşırdı. Ənənəvi optik (işıq) mikroskop görünən işığın dalğa uzunluğundan kiçik olan obyektləri böyütmək iqtidarında deyil. Lakin 1931-ci ildə bu nəzəri maneə Almaniyadan olan iki alim Ernst Ruska və Maks Knoll tərəfindən elektron mikroskopun yaradılması ilə aradan qaldırıldı.

Mikroskoplar inkişaf edir

Ernst Ruska 1906-cı ilin Milad günündə Almaniyanın Heydelberq şəhərində beş uşağın sonuncusu olaraq dünyaya gəldi. O, Münhen Texniki Kollecində elektronika üzrə təhsil alıb və Berlin Texniki Kollecində yüksək gərginlik və vakuum texnologiyası üzrə təhsil alıb. Məhz orada Ruska və onun məsləhətçisi doktor Maks Knoll ilk dəfə maqnit sahəsinin və elektrik cərəyanının “linzasını” icad etdilər. 1933-cü ildə elm adamları işıq mikroskopunun böyütmə həddini aşmağı bacaran elektron mikroskop qura bildilər.

1986-cı ildə Ernst ixtirasına görə fizika üzrə Nobel mükafatına layiq görülüb. Elektron mikroskopunun ayırdetmə qabiliyyətinin artması, elektron dalğa uzunluğunun görünən işığın dalğa uzunluğundan daha qısa olması, xüsusən də elektronların vakuumda sürətləndirilməsi səbəbindən əldə edilmişdir.

20-ci əsrdə elektron və işıq mikroskoplarının inkişafı dayanmadı. Bu gün laboratoriyalar nümunələri öyrənmək üçün müxtəlif flüoresan etiketlərdən, eləcə də qütblü filtrlərdən istifadə edir və ya insan gözünə görünməyən şəkilləri emal etmək üçün kompüterlərdən istifadə edir. Yansıma mikroskopları, faza kontrastlı mikroskoplar, konfokal mikroskoplar və ultrabənövşəyi mikroskoplar mövcuddur. Müasir mikroskoplar hətta tək bir atomu belə təsvir edə bilir.

Oxşar məqalələr