El microscopi és un dispositiu únic dissenyat per ampliar les microimatges i mesurar la mida dels objectes o formacions estructurals observades a través d'una lent. Aquest desenvolupament és sorprenent, i la importància de la invenció del microscopi és extremadament gran, perquè sense ell algunes àrees de la ciència moderna no existirien. I d'aquí amb més detall.
Un microscopi és un dispositiu relacionat amb un telescopi que s'utilitza amb finalitats completament diferents. Amb ell, és possible considerar l'estructura dels objectes que són invisibles als ulls. Permet determinar els paràmetres morfològics de les microformacions, així com avaluar-ne la localització volumètrica. Per tant, fins i tot és difícil imaginar quina importància va tenir la invenció del microscopi i com la seva aparició va influir en el desenvolupament de la ciència.
Història del microscopi i l'òptica
Avui és difícil dir qui va inventar el microscopi. Probablement, també es parlarà àmpliament d'aquest tema, així com de la creació d'una ballesta. Tanmateix, a diferència de les armes, la invenció del microscopi es va produir realment a Europa. De qui, exactament, encara es desconeix. La probabilitat que Hans Jansen, un fabricant d'ulleres holandès, fos el descobridor del dispositiu és força alta. El seu fill Zachary Jansen va afirmar el 1590 que ell i el seu pare van construir un microscopi.
Però ja l'any 1609 va aparèixer un altre mecanisme, que va ser creat per Galileo Galilei. El va anomenar occhiolino i el va presentar al públic a la National Academy dei Lincei. La prova que ja es podia utilitzar un microscopi en aquell moment és la marca del segell del papa Urbà III. Es creu que és una modificació de la imatge obtinguda per microscòpia. El microscopi de llum (compost) de Galileo Galilei constava d'una lent convexa i una altra còncava.
Millora i implementació
Ja 10 anys després de la invenció de Galileu, Cornelius Drebbel crea un microscopi compost amb dues lents convexes. I més tard, és a dir, a finals del 1600, Christian Huygens va desenvolupar un sistema d'oculars de dues lents. Encara s'estan produint, tot i que no tenen amplitud de visió. Però, el que és més important, amb l'ajuda d'aquest microscopi l'any 1665, Robert Hooke va realitzar un estudi d'un tall d'una surera, on el científic va veure els anomenats breus. El resultat de l'experiment va ser la introducció del concepte de "cèl·lula".
Un altre pare del microscopi, Anthony van Leeuwenhoek, només el va reinventar, però va aconseguir cridar l'atenció dels biòlegs cap al dispositiu. I desprésAixò va deixar clar la importància de la invenció del microscopi per a la ciència, perquè va permetre el desenvolupament de la microbiologia. Probablement, el dispositiu esmentat va accelerar significativament el desenvolupament de les ciències naturals, perquè fins que una persona va veure microbis, creia que les mal alties naixien de la impuresa. I la ciència estava dominada pels conceptes d'alquímia i les teories vitalistes de l'existència dels vius i la generació espontània de la vida.
Microscopi Leuwenhoek
La invenció del microscopi és un esdeveniment únic en la ciència de l'Edat Mitjana, perquè gràcies a l'aparell va ser possible trobar molts temes nous per a la discussió científica. A més, moltes teories han estat destruïdes per microscòpia. I aquest és el gran mèrit d'Anthony van Leeuwenhoek. Va poder millorar el microscopi perquè permeti veure les cèl·lules amb detall. I si considerem el problema en aquest context, aleshores Leeuwenhoek és realment el pare d'aquest tipus de microscopi.
Estructura de l'instrument
El propi microscopi de llum de Levenhoek era una placa amb una lent capaç de multiplicar els objectes considerats. Aquesta placa amb una lent tenia un trípode. A través d'ell, estava muntada sobre una taula horitzontal. Apuntant la lent a la llum i col·locant el material de prova entre aquesta i la flama d'una espelma, es podrien veure les cèl·lules bacterianes. A més, el primer material que va examinar Anthony van Leeuwenhoek va ser la placa. En ella, el científic va veure moltes criatures, que encara no va poder anomenar.
La singularitat del microscopi de Leeuwenhoek és sorprenent. Els models compostos disponibles en aquell moment no proporcionaven una alta qualitat d'imatge. A més, la presència de dues lents només va agreujar els defectes. Per tant, van passar més de 150 anys perquè els microscopis compostos, desenvolupats originalment per Galileo i Drebbel, atorguessin la mateixa qualitat d'imatge que el dispositiu de Leeuwenhoek. El mateix Anthony van Leeuwenhoek encara no es considera el pare del microscopi, però és reconegut amb raó com un mestre de la microscòpia de materials i cèl·lules natives.
Invenció i millora de les lents
El mateix concepte de lent ja existia a l'antiga Roma i a Grècia. Per exemple, a Grècia, amb l'ajuda de vidre convex, era possible encendre un foc. I a Roma, les propietats dels recipients de vidre plens d'aigua s'han observat des de fa temps. Permeten ampliar imatges, encara que no moltes vegades. Es desconeix el desenvolupament posterior de les lents, tot i que és obvi que el progrés no es podria aturar.
Se sap que al segle XVI a Venècia es va posar en pràctica l'ús de les ulleres. Això es confirma amb els fets sobre la disponibilitat de màquines de rectificat de vidre, que van permetre obtenir lents. També hi havia dibuixos d'aparells òptics, que són miralls i lents. L'autoria d'aquestes obres pertany a Leonardo da Vinci. Però fins i tot abans, la gent treballava amb lupes: l'any 1268, Roger Bacon va plantejar la idea de crear un telescopi. Més tard es va implementar.
Òbviament, l'autoria de la lent no era de ningú. Però això es va observar fins al moment en què Carl Friedrich Zeiss es va dedicar a l'òptica. El 1847 va començar a fabricar microscopis. La seva empresa es va convertir llavors en un líder en el desenvolupament d'ulleres òptiques. Existeix fins als nostres dies, sent la principalindústries. Totes les empreses que fabriquen càmeres fotogràfiques i de vídeo, visors òptics, telèmetres, telescopis i altres dispositius hi col·laboren.
Millora de la microscòpia
La història de la invenció del microscopi és sorprenent quan s'estudia amb detall. Però no menys interessant és la història de la millora posterior de la microscòpia. Van començar a aparèixer nous tipus de microscopis, i el pensament científic que els va generar es va enfonsar cada cop més. Ara l'objectiu del científic no era només l'estudi dels microbis, sinó també la consideració de components més petits. Són molècules i àtoms. Ja al segle XIX es podien investigar mitjançant l'anàlisi de difracció de raigs X. Però la ciència demana més.
Per tant, ja l'any 1863, l'investigador Henry Clifton Sorby va desenvolupar un microscopi polaritzador per estudiar meteorits. I el 1863, Ernst Abbe va desenvolupar la teoria del microscopi. Va ser adoptat amb èxit en la producció de Carl Zeiss. Així, la seva empresa s'ha convertit en un líder reconegut en la indústria òptica.
Però aviat va arribar el 1931, el moment de la creació del microscopi electrònic. S'ha convertit en un nou tipus d'aparells que permeten veure molt més que la llum. En ell, no es van utilitzar fotons ni llum polaritzada per a la transmissió, sinó electrons, partícules molt més petites que els ions més simples. Va ser la invenció del microscopi electrònic el que va permetre el desenvolupament de la histologia. Ara els científics han guanyat la confiança total que els seus judicis sobre la cèl·lula i els seus orgànuls són realment correctes. Tanmateix, només el 1986Ernst Ruska, creador del microscopi electrònic, va ser guardonat amb el Premi Nobel. A més, ja l'any 1938, James Hiller va construir un microscopi electrònic de transmissió.
Els últims tipus de microscopis
La ciència després de l'èxit de molts científics s'ha desenvolupat cada cop més ràpid. Per tant, l'objectiu, dictat per les noves realitats, era la necessitat de desenvolupar un microscopi molt sensible. I ja l'any 1936, Erwin Muller va produir un dispositiu d'emissió de camp. I el 1951 es va produir un altre dispositiu: un microscopi d'ions de camp. La seva importància és extrema perquè va permetre als científics veure els àtoms per primera vegada. I a més d'això, l'any 1955, Jerzy Nomarski desenvolupa els fonaments teòrics de la microscòpia diferencial d'interferència-contrast.
Millora dels últims microscopis
La invenció del microscopi encara no és un èxit, perquè, en principi, no és difícil fer passar ions o fotons a través de medis biològics, i després considerar la imatge resultant. Però la qüestió de millorar la qualitat de la microscòpia era realment important. I després d'aquestes conclusions, els científics van crear un analitzador de masses de trànsit, que es deia microscopi iònic d'escaneig.
Aquest dispositiu va permetre escanejar un sol àtom i obtenir dades sobre l'estructura tridimensional de la molècula. Juntament amb l'anàlisi de difracció de raigs X, aquest mètode va permetre accelerar significativament el procésIdentificació de moltes substàncies que es troben a la natura. I ja l'any 1981 es va introduir un microscopi de túnel d'escaneig i, el 1986, un microscopi de força atòmica. El 1988 és l'any de la invenció del microscopi de túnel electroquímic d'escaneig. I l'última i més útil és la sonda de força Kelvin. Es va desenvolupar l'any 1991.
Avaluació de la importància global de la invenció del microscopi
A partir de 1665, quan Leeuwenhoek va començar a treballar el vidre i fer microscopis, la indústria ha evolucionat i ha crescut en complexitat. I preguntant-se quina va ser la importància de la invenció del microscopi, val la pena considerar els principals èxits de la microscòpia. Així doncs, aquest mètode va permetre considerar la cèl·lula, que va servir com un impuls més per al desenvolupament de la biologia. Aleshores, el dispositiu va permetre veure els orgànuls de la cèl·lula, cosa que va permetre formar patrons de l'estructura cel·lular.
Després el microscopi va permetre veure la molècula i l'àtom, i més tard els científics van poder escanejar la seva superfície. A més, fins i tot els núvols electrònics d'àtoms es poden veure a través d'un microscopi. Com que els electrons es mouen a la velocitat de la llum al voltant del nucli, és absolutament impossible considerar aquesta partícula. Malgrat això, cal entendre la importància de la invenció del microscopi. Va fer possible veure quelcom nou que no es pot veure amb els ulls. Aquest és un món sorprenent, l'estudi del qual va apropar una persona als èxits moderns de la física, la química i la medicina. I val la pena tot el treball dur.
