Микроскоп нь микро дүрсийг томруулж, линзээр ажиглагдсан объект эсвэл бүтцийн формацийн хэмжээг хэмжих зориулалттай өвөрмөц төхөөрөмж юм. Энэхүү хөгжил нь гайхалтай бөгөөд микроскопыг зохион бүтээхийн ач холбогдол маш их юм, учир нь үүнгүйгээр орчин үеийн шинжлэх ухааны зарим салбар байхгүй болно. Эндээс илүү дэлгэрэнгүй.
Микроскоп гэдэг нь огт өөр зорилгоор ашигладаг дурантай холбоотой төхөөрөмж юм. Үүний тусламжтайгаар нүдэнд үл үзэгдэх объектуудын бүтцийг авч үзэх боломжтой. Энэ нь микроформацийн морфологийн параметрүүдийг тодорхойлох, мөн тэдгээрийн эзлэхүүний байршлыг үнэлэх боломжийг олгодог. Иймээс микроскопыг зохион бүтээсэн нь ямар ач холбогдолтой байсан, гадаад төрх нь шинжлэх ухааны хөгжилд хэрхэн нөлөөлсөнийг төсөөлөхөд ч бэрх юм.
Микроскоп ба оптикийн түүх
Өнөөдөр микроскопыг хэн анх зохион бүтээснийг хэлэхэд хэцүү. Магадгүй энэ асуудал ч өргөн хүрээнд яригдаж, хөндлөвч бий болгох байх. Гэсэн хэдий ч зэвсгээс ялгаатай нь микроскопыг зохион бүтээсэн нь үнэндээ Европт болсон. Яг хэн гэдэг нь одоогоор тодорхойгүй байна. Голландын нүдний шил үйлдвэрлэгч Ханс Янсен уг төхөөрөмжийг нээсэн байх магадлал нэлээд өндөр байна. Түүний хүү Захари Янсен 1590 онд аавтайгаа хамт микроскоп бүтээсэн гэж мэдэгджээ.
Гэхдээ аль хэдийн 1609 онд Галилео Галилейгийн бүтээсэн өөр нэг механизм гарч ирэв. Тэрээр үүнийг occhiolino гэж нэрлэж, Үндэсний академи dei Lincei-д олон нийтэд танилцуулсан. Тэр үед микроскопыг аль хэдийн ашиглаж болдгийг нотлох баримт бол Пап лам III Урбаны тамга дээрх тэмдэг юм. Энэ нь микроскопоор олж авсан зургийн өөрчлөлт гэж үздэг. Галилео Галилейгийн гэрлийн микроскоп (нийлмэл) нь нэг гүдгэр, нэг хотгор линзээс бүрдсэн.
Сайжруулалт ба хэрэгжилт
Галилейг зохион бүтээснээс хойш 10 жилийн дараа Корнелиус Дреббел хоёр гүдгэр линз бүхий нийлмэл микроскоп бүтээжээ. Дараа нь, өөрөөр хэлбэл 1600-аад оны эцэс гэхэд Кристиан Гюйгенс хоёр линзтэй нүдний шилний системийг бүтээжээ. Харах өргөн хүрээгүй ч тэдгээр нь үйлдвэрлэгдэж байна. Гэхдээ хамгийн чухал нь 1665 онд ийм микроскопын тусламжтайгаар Роберт Хук үйсэн царс модны зүслэгийг судалж, эрдэмтэн зөгийн сархинаг гэж нэрлэгддэг зүйлийг олж харжээ. Туршилтын үр дүнд "эс" гэсэн ойлголт гарч ирэв.
Микроскопын өөр нэг эцэг Антони ван Левенгук үүнийг дахин зохион бүтээсэн ч биологичдын анхаарлыг уг төхөөрөмжид татаж чадсан юм. Тэгээд дараа ньЭнэ нь микроскопыг зохион бүтээсэн нь шинжлэх ухаанд ямар чухал болохыг тодорхой харуулсан, учир нь энэ нь микробиологийг хөгжүүлэх боломжийг олгосон юм. Магадгүй дээрх төхөөрөмж нь байгалийн шинжлэх ухааны хөгжлийг ихээхэн хурдасгасан байх, учир нь хүн бичил биетнийг харах хүртлээ өвчин эмгэг нь бузар муугаас үүсдэг гэж үздэг байв. Шинжлэх ухаанд алхимийн үзэл баримтлал, амьд оршихуй ба аяндаа үүсэх амьдралын тухай виталистик онолууд давамгайлж байв.
Льювенгукийн микроскоп
Микроскопыг зохион бүтээсэн нь Дундад зууны шинжлэх ухаанд онцгой үйл явдал юм, учир нь төхөөрөмжийн ачаар шинжлэх ухааны хэлэлцүүлгийн олон шинэ сэдвүүдийг олох боломжтой болсон. Түүнээс гадна олон онолыг микроскопоор устгасан. Энэ бол Энтони ван Левенгукийн агуу гавьяа юм. Тэрээр микроскопыг сайжруулж чадсан бөгөөд ингэснээр эсийг нарийвчлан харах боломжтой болсон. Хэрэв бид асуудлыг энэ хүрээнд авч үзэх юм бол Ливенгук үнэхээр энэ төрлийн микроскопын эцэг юм.
Хэрэгслийн бүтэц
Левенгукийн гэрлийн микроскоп нь өөрөө авч үзэж буй объектуудыг үржүүлэх чадвартай линзтэй хавтан байв. Линзтэй энэ хавтан нь штативтай байв. Түүгээр дамжуулан түүнийг хэвтээ ширээн дээр суулгасан. Линзийг гэрэл рүү чиглүүлж, туршилтын материалыг лаа болон лааны дөл хооронд байрлуулснаар бактерийн эсийг харж болно. Түүгээр ч барахгүй Энтони ван Левенгукийн судалсан анхны материал бол товруу юм. Үүнд эрдэмтэн хараахан нэрлэж чадаагүй олон амьтдыг харжээ.
Ливенгукийн микроскопын өвөрмөц байдал үнэхээр гайхалтай. Тухайн үед байсан нийлмэл загварууд нь зургийн өндөр чанарыг хангаж чадахгүй байв. Түүнээс гадна хоёр линз байгаа нь зөвхөн согогийг улам хүндрүүлсэн. Тиймээс анх Галилео, Дреббел нарын бүтээсэн нийлмэл микроскопууд Левенгукийн төхөөрөмжтэй ижил дүрсний чанарыг өгөхөд 150 гаруй жил зарцуулсан. Энтони ван Левенгук өөрөө микроскопын эцэг гэж тооцогдоогүй ч төрөлхийн материал, эсийн микроскопийн мастер гэдгээр нь зүй ёсоор хүлээн зөвшөөрөгдсөн.
Линзний шинэ бүтээл, сайжруулалт
Линз гэсэн ойлголт эртний Ром, Грект аль хэдийн бий болсон. Жишээлбэл, Грект гүдгэр шилний тусламжтайгаар гал асаах боломжтой байв. Мөн Ромд усаар дүүргэсэн шилэн савны шинж чанарыг эртнээс анзаарсан. Тэд зургийг олон дахин томруулж чадаагүй ч томруулахыг зөвшөөрсөн. Линзний цаашдын хөгжил тодорхойгүй байгаа ч ахиц дэвшил зогсохгүй байх нь ойлгомжтой.
16-р зуунд Венецид нүдний шилний хэрэглээ практикт нэвтэрсэн нь мэдэгдэж байна. Энэ нь линз авах боломжтой болсон шил нунтаглах машин байгаа тухай баримтуудаар нотлогдож байна. Мөн толь, линз болох оптик төхөөрөмжүүдийн зураг байсан. Эдгээр бүтээлийн зохиогч нь Леонардо да Винчид харьяалагддаг. Гэхдээ үүнээс ч өмнө хүмүүс томруулдаг шилээр ажилладаг байсан: 1268 онд Рожер Бэкон телескоп бүтээх санааг дэвшүүлсэн. Энэ нь сүүлд хэрэгжсэн.
Линзний зохиогчийн эрх хэнд ч хамаарахгүй нь ойлгомжтой. Гэхдээ энэ нь Карл Фридрих Цейсс оптикийг авах хүртэл ажиглагдсан. 1847 онд тэрээр микроскоп үйлдвэрлэж эхэлсэн. Дараа нь түүний компани оптик шилний үйлдвэрлэлд тэргүүлэгч болжээ. Энэ нь өнөөг хүртэл оршин тогтнож байгаа бөгөөд гол зүйл хэвээр байнаүйлдвэрүүд. Фото болон видео камер, оптик хараа, зай хэмжигч, дуран болон бусад төхөөрөмж үйлдвэрлэдэг бүх компаниуд үүнтэй хамтран ажилладаг.
Бичил харуурыг сайжруулах
Микроскоп зохион бүтээсэн түүхийг нарийвчлан судлахад гайхалтай. Гэхдээ бичил харуурын цаашдын сайжруулалтын түүх нь тийм ч сонирхолтой биш юм. Шинэ төрлийн микроскопууд гарч ирж, тэдгээрийг үүсгэсэн шинжлэх ухааны сэтгэлгээ улам гүнзгийрч байв. Одоо эрдэмтний зорилго нь зөвхөн микробуудыг судлахаас гадна жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг авч үзэх явдал байв. Эдгээр нь молекул ба атомууд юм. 19-р зуунд тэдгээрийг рентген туяаны дифракцийн шинжилгээний тусламжтайгаар судалж болно. Гэвч шинжлэх ухаан илүү ихийг шаарддаг.
Тиймээс аль хэдийн 1863 онд судлаач Хенри Клифтон Сорби солирыг судлах туйлшруулагч микроскоп бүтээжээ. Мөн 1863 онд Эрнст Аббе микроскопын онолыг боловсруулсан. Энэ нь Carl Zeiss-ийн үйлдвэрлэлд амжилттай хэрэгжсэн. Ингэснээр түүний компани оптикийн салбарт хүлээн зөвшөөрөгдсөн удирдагч болж хөгжсөн.
Гэхдээ удалгүй 1931 он буюу электрон микроскоп бий болсон цаг ирлээ. Энэ нь гэрлээс хамаагүй илүү зүйлийг харах боломжийг олгодог шинэ төрлийн аппарат болжээ. Үүний дотор фотон, туйлшраагүй гэрлийг дамжуулахад ашигладаггүй, харин электронууд - хамгийн энгийн ионуудаас хамаагүй жижиг хэсгүүд. Энэ нь электрон микроскопыг зохион бүтээсэн нь гистологийг хөгжүүлэх боломжийг олгосон юм. Одоо эрдэмтэд эс болон түүний эрхтэнүүдийн талаарх тэдний дүгнэлт үнэхээр зөв гэдэгт бүрэн итгэлтэй болсон. Гэсэн хэдий ч зөвхөн 1986 ондЭлектрон микроскопыг бүтээгч Эрнст Руска Нобелийн шагнал хүртжээ. Түүнчлэн 1938 онд Жеймс Хиллер дамжуулагч электрон микроскоп бүтээжээ.
Сүүлийн үеийн микроскопууд
Олон эрдэмтдийн амжилтын дараа шинжлэх ухаан илүү хурдацтай хөгжиж байна. Тиймээс шинэ бодит байдлаас үүдэлтэй зорилго нь өндөр мэдрэмжтэй микроскоп бүтээх хэрэгцээ байв. Мөн аль хэдийн 1936 онд Эрвин Мюллер хээрийн ялгаруулах төхөөрөмжийг үйлдвэрлэжээ. Мөн 1951 онд өөр төхөөрөмж үйлдвэрлэсэн - хээрийн ионы микроскоп. Эрдэмтэд атомыг анх удаа харах боломжийг олгосон учраас түүний ач холбогдол туйлын чухал юм. Үүнээс гадна 1955 онд Ежи Номарски дифференциал интерференц-контраст микроскопийн онолын үндсийг боловсруулсан.
Сүүлийн үеийн микроскопуудыг сайжруулах
Микроскопын шинэ бүтээл хараахан амжилтанд хүрээгүй байна, учир нь биологийн орчинд ион эсвэл фотоныг нэвтрүүлэх нь зарчмын хувьд тийм ч хэцүү биш бөгөөд дараа нь үүссэн зургийг авч үзэх болно. Гэхдээ микроскопийн чанарыг сайжруулах асуудал үнэхээр чухал байсан. Эдгээр дүгнэлтийн дараа эрдэмтэд сканнерийн ион микроскоп гэж нэрлэгддэг транзит массын анализатор бүтээжээ.
Энэ төхөөрөмж нь нэг атомыг сканнердаж, молекулын гурван хэмжээст бүтцийн талаарх мэдээллийг авах боломжтой болсон. Рентген туяаны дифракцийн шинжилгээний хамт энэ арга нь үйл явцыг ихээхэн хурдасгах боломжтой болсонбайгальд байдаг олон бодисыг тодорхойлох. 1981 онд аль хэдийн сканнердах туннелийн микроскоп, 1986 онд атомын хүчний микроскоп гарч ирэв. 1988 он бол сканнерийн цахилгаан химийн хонгилын микроскопыг зохион бүтээсэн жил юм. Хамгийн сүүлийн үеийн бөгөөд хамгийн ашигтай нь Келвин хүчний датчик юм. Энэ нь 1991 онд бүтээгдсэн.
Микроскопын шинэ бүтээлийн дэлхийн ач холбогдлыг үнэлэх нь
1665 онд Левенгук шил боловсруулж, микроскоп хийж эхэлснээс хойш энэ салбар хөгжиж, нарийн төвөгтэй байдалд орсон. Микроскопыг зохион бүтээсэн нь ямар ач холбогдолтой байсан бол гэж гайхаж байгаа тул микроскопийн гол ололт амжилтыг авч үзэх нь зүйтэй болов уу. Тиймээс энэ арга нь биологийн хөгжилд өөр нэг түлхэц болсон эсийг авч үзэх боломжийг олгосон. Дараа нь уг төхөөрөмж нь эсийн органеллуудыг харах боломжтой болгож, эсийн бүтцийн хэв маягийг бүрдүүлэх боломжтой болсон.
Дараа нь микроскопоор молекул болон атомыг харах боломжтой болж, дараа нь эрдэмтэд тэдний гадаргууг сканнердах боломжтой болсон. Түүгээр ч барахгүй атомын электрон үүлийг хүртэл микроскопоор харж болно. Электронууд цөмийн эргэн тойронд гэрлийн хурдаар хөдөлдөг тул энэ бөөмийг авч үзэх нь туйлын боломжгүй юм. Гэсэн хэдий ч микроскопыг зохион бүтээсэн нь ямар чухал болохыг ойлгох хэрэгтэй. Тэрээр нүдээр харах боломжгүй шинэ зүйлийг харах боломжтой болгосон. Энэ бол хүнийг судлах нь физик, хими, анагаах ухааны орчин үеийн ололт амжилтад ойртуулсан гайхалтай ертөнц юм. Мөн бүх шаргуу хөдөлмөр нь үнэ цэнэтэй юм.
