來(lái)源:來(lái)自網(wǎng)絡(luò) 2009-06-23 21:10:30
顯微鏡的發(fā)明,為人類叩開了神秘的微觀世界的大門,人類從此開始走進(jìn)另一個(gè)眼睛看不見的新世界。
目前,世界上除了光學(xué)顯微鏡以外,還出現(xiàn)了電子顯微鏡、超聲顯微鏡、手術(shù)顯微鏡等等,越來(lái)越先進(jìn)的顯微鏡正在各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。
顯微鏡一詞來(lái)源于希臘文,直譯出來(lái)就是“小型觀察器”,它是一種可以把肉眼看不到的物體放大得可以看得見的儀器。
一般說(shuō)來(lái),物體離我們的眼睛越近,似乎就變得越大。但是,如果近到離眼睛的距離小于25毫米時(shí),就變得模糊不清了。但假如我們把一塊簡(jiǎn)單的凸透鏡(即聚光鏡),放到眼睛和物體之間,那末物體就可以近到25毫米之內(nèi),其圖像依然清晰。
聚光鏡就是放大鏡?梢哉J(rèn)為一塊放大鏡就是一臺(tái)“簡(jiǎn)單的顯微鏡”。過(guò)去人們就是這樣稱呼的。
我們所說(shuō)的發(fā)明顯微鏡是指發(fā)明了“組合式顯微鏡”。
那末什么是顯微鏡呢?顯微鏡由兩套鏡片組成。位于顯微鏡底部的被稱為“物鏡”,由一塊或一組鏡片組成,它們靠近被觀察的物體,產(chǎn)生物體的一級(jí)放大圖像。另一塊鏡片靠近眼睛,稱為“目鏡”,它將放大的圖像再放大。但這不過(guò)是對(duì)整個(gè)過(guò)程的簡(jiǎn)單說(shuō)明。大多數(shù)放大鏡的物鏡和目鏡都有幾塊鏡片,稱為透鏡系統(tǒng)。
英國(guó)牛津的羅杰爾·培根早在13世紀(jì)就對(duì)透鏡做過(guò)很多的試驗(yàn),并且得出結(jié)論說(shuō):“若是從一個(gè)曲面—凸的或凹的,去透視一件物體,所得到的現(xiàn)象是不同的,它能夠變成這樣:大的使我們看成了小的,或者相反,小的看成大的;遠(yuǎn)的看成近的,隱蔽的變成看得見的”。不僅如此,他還斷言:“我們能夠做成使太陽(yáng)、月亮和星星好像是降低了一點(diǎn)似的,還有許多簡(jiǎn)單使一般沒(méi)有科學(xué)信仰的人不敢去相信的事。”
這的確是一個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn),而當(dāng)時(shí)的當(dāng)權(quán)者卻十分恐慌,說(shuō):“培根如果有膽量把太陽(yáng)從天上搬下來(lái),那是魔術(shù)。”后來(lái),竟把他關(guān)進(jìn)監(jiān)獄達(dá)15年之久,一直關(guān)到他快要死去的時(shí)候。
當(dāng)權(quán)者的無(wú)知與殘暴使顯微鏡的發(fā)明延遲了300多年。直到1590年,在科學(xué)史上具有深遠(yuǎn)意義的顯微鏡方在偶然的機(jī)會(huì)中誕生。
查·詹森是荷蘭的一位天真少年,他的父親是一位眼鏡師,因而鏡片就成了詹森經(jīng)常擺弄的玩物。一天,他無(wú)意中把兩片大小不同的凸透鏡重疊在一起,當(dāng)移動(dòng)至某一距離時(shí),突然發(fā)現(xiàn)很小的東西一下子被放大了很多倍。詹森被這個(gè)奇怪的現(xiàn)象吸引住了,他不斷地調(diào)整變換著兩片凸透鏡的位置,發(fā)現(xiàn)有時(shí)物體能夠放大許多倍,有時(shí)卻不大清楚。
詹森把這個(gè)奇異的現(xiàn)象告訴了父親,父子兩人立即動(dòng)起手來(lái)。他們用薄鐵片卷了兩個(gè)不同口徑的鐵筒,.把兩個(gè)凸透鏡分別裝在大小鐵筒上,然后把兩個(gè)鐵筒套在一起,讓小鐵筒在大鐵筒里滑動(dòng),利用鐵筒的滑動(dòng)來(lái)調(diào)整透鏡的距離,使成像更加清晰。就這樣,世界上最早的顯微鏡問(wèn)世了。
1610年,科學(xué)家伽利略利用經(jīng)過(guò)改進(jìn)的顯微鏡來(lái)研究昆蟲的生理解剖結(jié)構(gòu),他試圖推廣這種利用凸透鏡的新儀器,可是沒(méi)有引起人們的重視。
1665年,英國(guó)著名的物理學(xué)家、天文學(xué)家羅伯特·胡克制造出了一架新式顯微鏡,并且使用它逐步深人地觀察微觀世界的秘密?墒撬龅搅艘粋(gè)問(wèn)題,就是黑暗遮蓋著許多秘密,使人無(wú)法看清。這當(dāng)然難不倒聰明的羅伯特·胡克。有一天,他用一根針扎住一個(gè)蒼蠅,放在顯微鏡下面,旁邊點(diǎn)上一只油燈,燈前放一個(gè)盛水的玻璃球,球體匯聚的燈光又射到蒼蠅的身上,這樣顯微鏡底下的蒼蠅就一清二楚了。今天我們可以在英國(guó)倫敦博物館看到這架顯微鏡。
顯微鏡的發(fā)明闖開了通往微觀世界的第一道大門。胡克用他發(fā)明的顯微鏡第一次發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞,“cell”一詞即是胡克為細(xì)胞所選定的名稱,并一直沿用至今。
羅伯特·胡克后來(lái)根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)寫了一本書,叫((放大了的圖》。這本書出版以后,顯微鏡很快引起了科學(xué)工作者的興趣和重視。胡克研究制造的顯微鏡也因?yàn)槟芮逦乜吹郊?xì)小物體,而得到了廣泛的使用和推廣。不過(guò),它的放大倍數(shù)還有限,推廣范圍仍受到了限制。
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