光学显微镜什么时候发明的?

时间:2021-06-07 09:16:10   作者:
光学显微镜什么时候发明的?它的日期比许多教科书和老师告诉你的要不确定得多。此外,他们中的许多人错误地说,由于列文虎克的显微镜是单透镜的简单显微镜,它出现在胡克的双透镜的复合显微镜之前。事实并非如此(但如果你在生物课上说实话,老师可能会给你打错分)。

英国发明家罗伯特·胡克(1635-1703)在1663年第一次用他的复合显微镜看到了极薄的软木切片细胞。随后,他研究了其他植物组织的活细胞(“充满汁液”),以及跳蚤、蚂蚁、螨虫和霉菌等小生物。1665年,他出版了第一本关于显微镜的综合性书籍《显微术》。

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1673年,荷兰纺织商人安东尼‧菲利普斯·范‧列文虎克(1632-1723)在十年报告了他的第一次微观观察。他的显微镜要简单得多(单透镜简单显微镜),但他的透镜制作技术比胡克的好。他观察了池塘水中的原生动物、牙齿擦伤、肌肉组织、毛细血管、精子和其他物质中的细菌。列文虎克使用显微镜的时间比胡克长得多(胡克是一个继续发明与生物学无关的东西的修补匠),他定期向伦敦皇家学会正式报告他的发现。

光学显微镜什么时候发明的?这两个人都没有发明显微镜。早在1595年,也就是胡克出生的40年前,就已经有了粗糙的手持复合显微镜!没人知道谁发明了它们,或者什么时候发明的。它们本质上是望远镜,但被设计用来观察小而近的物体,而不是大而远的物体(如航海和天文学)。胡克的贡献并不是发明了复合显微镜,而是他是第一个创造出能够从细胞层面观察事物的显微镜的人。他还发明了易于使用的机械特性,现在我们已经很熟悉了:底座、体管和支架;样品阶段;聚焦旋钮;还有(现在已经过时了)酒精燃烧照明器和次级镜反射光线通过标本。

胡克的显微镜可以放大到200倍,但图像质量很差——边缘模糊,有多种颜色的扭曲(球面和色差)。列文虎克的显微镜只能放大30倍左右,但成像质量要好得多,因为他是一个优秀的镜头制造者。他对显微镜的贡献是透镜质量。科学历史学家仍在试图弄清楚他是如何做到的,但最近他们开始认为,他不是通过传统的磨镜片的方法(比如已经存在了几个世纪的眼镜),而是用熔融的玻璃珠制成的。

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列文虎克起初受到了赞扬,他的观察结果也被科学家们热切地阅读,但他们对显微镜的热情并没有持续多久。到了17世纪末,它被上流社会当作一种玩具,在他们的客厅聚会上拿来玩,就像万花筒一样有趣而又毫无意义。列文虎克和胡克甚至成了讽刺的对象。作为一种转瞬即逝的时尚,显微镜在科学界和大众中被废弃了近两个世纪。

显微镜术在19世纪中期复兴,当时德国化学家发明了染色生物组织的高级方法,机械工程师卡尔蔡司(Carl Zeiss, 1816-1888)和恩斯特Abbé (Ernst Abbé, 1840-1905)发明了高级透镜,次级聚光器从下面聚焦在标本上,以及高级机械控制,如精细聚焦。德国是早期化学工业和染料制造的大国,这两者都对生物标本的固定(保存和硬化)和染色有很大贡献。这是显微镜第一次在生物学的发展中发挥重要作用。蔡司国际今天仍然是透镜、显微镜等光学仪器的主要制造商,现代显微镜上的子级聚光器被称为Abbé聚光器。

因此光学显微镜什么时候发明的,现代显微技术基本上是19世纪德国人的发明。随着这些进步,到1839年生物学家开始认识到所有的生物都是由细胞组成的;细胞不只是17世纪的爱好者胡克和列文虎克所见的奇物。直到那时,显微镜才真正对生物学和医学有用,例如,由于路易斯·巴斯德(Louis Pasteur, 1822-1895)和罗伯特·科赫(Robert Koch, 1843-1910)的工作,疾病的微生物理论得到了确立和接受。

然而,历史上可能从来没有人像胡克和列文虎克那样以革命性的方式看待自然。通过将生物学带入细胞水平,两人为几个世纪后的现代医学奠定了全新的基础。
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