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TECHNOLOGIEGESCHICHTE, TECHNOLOGIE, OBJEKTE UM UNS
Mikroskop. Geschichte der Erfindung und Produktion
Verzeichnis / Die Geschichte der Technik, Technik, Objekte um uns herum Ein Mikroskop ist ein Gerät zur Aufnahme vergrößerter Bilder sowie zur Messung von Objekten oder Strukturdetails, die mit bloßem Auge unsichtbar oder schlecht sichtbar sind.
Etwa zur gleichen Zeit, als die Erforschung des Weltraums mit Hilfe von Teleskopen begann, wurden die ersten Versuche unternommen, die Geheimnisse des Mikrokosmos mit Hilfe von Linsen zu lüften. Es ist bekannt, dass kleine Objekte, selbst wenn sie gut beleuchtet sind, einen Lichtstrahl zum Auge senden, der zu schwach und nicht intensiv genug ist, um uns mit der auf der Netzhaut des Auges erzeugten Auflösung ein deutliches Bild zu geben. Der einfachste Weg, ein Bild eines kleinen Objekts zu vergrößern, besteht darin, es mit einer Lupe zu betrachten. Eine Lupe ist eine Sammellinse mit kleiner Brennweite (normalerweise nicht mehr als 10 cm), die in den Griff eingesetzt wird. Die Beobachtung mit einer Lupe ist wie folgt. Das Objekt AB wird vom Glas in einem Abstand OC platziert, der kleiner ist als die Brennweite Of, dann scheint es für das Auge, das sich am Schnittpunkt der Strahlen F befindet, als ob die Strahlen vom Schnittpunkt A1B1 der kommen fortgesetzte Strahlen, so dass ein imaginäres, direkt vergrößertes Bild A1B1 des Objekts AB erhalten wird. Damit dieses Bild vollkommen unterscheidbar ist, muss der Abstand C1F gleich dem Abstand der besten Sicht des Beobachters sein. Das Verhältnis von A1B1 zu AB oder OC1 zu OC wird als Vergrößerung der Lupe betrachtet.
Ein perfekteres Werkzeug zum Beobachten mikroskopischer Objekte ist ein einfaches Mikroskop. Wann diese Geräte erschienen, ist nicht genau bekannt. Ganz am Anfang des 1646. Jahrhunderts wurden mehrere solcher Mikroskope von dem Brillenmacher Zacharias Jansen aus Middelburg hergestellt. Das XNUMX veröffentlichte Werk von A. Kircher enthält eine Beschreibung des einfachsten Mikroskops, das er "Flohglas" nannte. Es bestand aus einer in einen Kupfersockel eingebetteten Lupe, auf der ein Objekttisch befestigt war, der zur Platzierung des jeweiligen Objekts diente; unten befand sich ein flacher oder konkaver Spiegel, der die Sonnenstrahlen auf einen Gegenstand reflektierte und ihn so von unten beleuchtete. Die Lupe wurde mittels einer Schraube auf dem Objekttisch bewegt, bis das Bild deutlich und klar wurde.
Die ersten herausragenden Entdeckungen wurden nur mit Hilfe eines einfachen Mikroskops gemacht. Mitte des 1. Jahrhunderts erzielte der niederländische Naturforscher Anthony van Leeuwenhoek glänzende Erfolge. Viele Jahre lang perfektionierte sich Leeuwenhoek in der Herstellung winziger (manchmal weniger als 400 mm im Durchmesser) bikonvexer Linsen, die er aus einer kleinen Glaskugel herstellte, die wiederum durch Schmelzen eines Glasstabs in einer Flamme gewonnen wurde. Dann wurde diese Glaskugel auf einer primitiven Schleifmaschine geschliffen. Während seines Lebens hat Leeuwenhoek mindestens 300 solcher Mikroskope hergestellt. Einer von ihnen, der im Universitätsmuseum in Utrecht aufbewahrt wird, bietet eine mehr als XNUMX-fache Vergrößerung, was im XNUMX. Jahrhundert ein großer Erfolg war.
Ohne einen bestimmten Plan erkundete Leeuwenhoek alles, was ihm in die Hände fiel, und machte, wie Galileo im Weltraum, eine große Entdeckung nach der anderen. Als er zum ersten Mal ein Mikroskop in der zoologischen Forschung einsetzte, war er ein wahrer Entdecker der Mikrowelt. So war Leeuwenhoek der erste, der die Bewegung von Blut in Blutgefäßen beobachtete und rote Blutkörperchen entdeckte; er entdeckte, dass das Auge von Insekten sich völlig von dem des Menschen unterscheidet und eine facettierte Struktur hat; er entdeckte die Querstreifung der Muskulatur, die Tubuli der Zahnsubstanz, die Linsenfasern, die Hautschuppen und vieles mehr. Noch wichtiger ist, dass Leeuwenhoek eine riesige Welt von Mikroorganismen entdeckte, deren Existenz vorher nicht einmal bekannt war. Er beschrieb das Knospen von Hydras und viele Formen von Ciliaten. Schließlich entdeckte er Spermien in der Samenflüssigkeit von Menschen und Tieren und zeigte, dass die Entwicklung großer Organismen auch bei mikroskopischen Größen beginnt. Zu Beginn des XNUMX. Jahrhunderts erschienen zusammengesetzte Mikroskope, die aus zwei Linsen bestanden. Der Erfinder eines solchen zusammengesetzten Mikroskops ist nicht genau bekannt, aber viele Fakten deuten darauf hin, dass es sich um den in London lebenden Holländer Cornelius Drebel handelte, der im Dienst des englischen Königs James I. stand. Das zusammengesetzte Mikroskop hatte zwei Gläser: ein - a Linse - dem Motiv zugewandt, die andere - das Okular - dem Auge des Betrachters zugewandt. Bei den ersten Mikroskopen diente ein bikonvexes Glas als Objektiv, das ein reales, vergrößertes, aber inverses Bild lieferte. Dieses Bild wurde mit Hilfe eines Okulars untersucht, das somit die Rolle einer Lupe spielte, aber nur diese Lupe diente dazu, nicht das Objekt selbst, sondern sein Bild zu vergrößern. Das etwas weiter von der Linse entfernte Objekt AB als sein Hauptfokus F gab auf der anderen Seite ein reelles, inverses und vergrößertes Bild ab, das jenseits der doppelten Brennweite lag. Die Gläser M und N sind so weit voneinander entfernt, dass das Bild ab zwischen das Okular N und dessen Hauptfokus F1 fällt. Daraus folgt, dass das auf E platzierte Auge das Bild durch das Okular sieht, das als Lupe fungiert und das Bild ab durch ein anderes ersetzt - a1b1, imaginär und noch stärker vergrößert. Dieses zweite Bild ist direkt in Bezug auf das erste, aber umgekehrt in Bezug auf das Thema.
Zusätzlich zu diesem Schema des Mikroskops sind andere möglich. Übrigens entdeckte der Erfinder des Fernrohrs, Galileo, 1610, dass man mit seinem Spektiv im stark ausgezogenen Zustand kleine Objekte stark vergrößern kann. Er gilt als Erfinder des Mikroskops, bestehend aus Positiv- und Negativlinsen. 1663 wurde das Drebel-Mikroskop durch den englischen Physiker Robert Hooke verbessert, der eine dritte Linse einführte, die Kollektiv genannt wurde.
Dieser Mikroskoptyp erlangte große Popularität, und die meisten Mikroskope des späten XNUMX. und der ersten Hälfte des XNUMX. Jahrhunderts wurden nach diesem Schema gebaut. Autor: Ryzhov K.V.
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