¿Quién inventó el microscopio?
El microscopio es un instrumento óptico compuesto por una lente o varias lentes que marca la entrada de la humanidad en la era atómica. Es un instrumento que se utiliza principalmente para ampliar objetos pequeños hasta convertirlos en algo visible a simple vista. Los microscopios se pueden dividir en microscopios ópticos y microscopios electrónicos: los microscopios ópticos fueron creados por primera vez por los Jensen en los Países Bajos en 1590. Actualmente, los microscopios ópticos pueden ampliar objetos hasta 1.600 veces, con una resolución mínima de 1/2 longitud de onda. La longitud del cilindro mecánico de los microscopios de nuestro país es generalmente de 160 mm. Entre ellos, Levine Hooke y los expatriados holandeses hicieron grandes contribuciones al desarrollo de la microscopía y la microbiología.
El microscopio de proceso es uno de los mayores inventos del siglo XX. Antes de su invención, el concepto que los humanos tenían del mundo que los rodeaba se limitaba a lo que se podía ver a simple vista o a través de una lente portátil.
Los microscopios revelan un mundo completamente nuevo en la visión humana. Por primera vez, la gente estaba viendo cientos de nuevas especies de pequeños animales y plantas, así como el funcionamiento interno de todo, desde el cuerpo humano hasta las fibras vegetales. Los microscopios también ayudan a los científicos a descubrir nuevas especies y a los médicos a tratar enfermedades.
El primer microscopio se fabricó en los Países Bajos a finales del siglo XVI. El inventor fue el óptico holandés Jas Janssen u otro científico holandés, Hansley Percy. Hicieron un microscopio sencillo con dos lentes, pero no hicieron observaciones importantes con estos instrumentos.
Más tarde, los dos hombres comenzaron a utilizar microscopios en la ciencia. El primero fue el científico italiano Galileo Galilei. Describió por primera vez los ojos compuestos de los insectos después de observarlos a través de un microscopio. El segundo fue el comerciante de lino holandés Levine Hooker (1632-1723), quien aprendió por sí mismo a pulir lentes. Describió por primera vez muchas plantas y animales diminutos invisibles a simple vista.
En 1931, Ernst Ruska inventó un microscopio electrónico que revolucionó la biología. Esto permite a los científicos observar objetos tan pequeños como una millonésima de milímetro. Ganó el Premio Nobel en 1986.
Clasificación de los microscopios Los microscopios se pueden dividir en microscopios polarizados, microscopios ópticos, microscopios electrónicos y microscopios digitales según los principios de los microscopios.
Polarizador micrométrico
El microscopio polarizador es un microscopio que se utiliza para estudiar los llamados materiales anisotrópicos transparentes y opacos. Es importante en geología y otras aplicaciones de ciencia e ingeniería. Bajo un microscopio polarizador se pueden distinguir claramente todas las sustancias con birrefringencia. Por supuesto, estas sustancias también se pueden observar mediante tinción, pero algunas no pueden y deben utilizar un microscopio polarizador. El microscopio de polarización de reflexión es un instrumento esencial para estudiar e identificar sustancias birrefringentes utilizando las características de polarización de la luz. Permite a los usuarios observar polarización única, polarización ortogonal y luz cónica.
Un microscopio óptico
normalmente consta de una parte óptica, una parte de iluminación y una parte mecánica. No hay duda de que la parte óptica es la más crítica, formada por el ocular y el objetivo. Ya en 1590, los fabricantes de gafas holandeses e italianos ya habían fabricado instrumentos de aumento similares a los microscopios. Hay muchos tipos de microscopios ópticos, incluidos los microscopios de campo claro (microscopios ópticos comunes), los microscopios de campo oscuro, los microscopios de fluorescencia, los microscopios de contraste de fase, los microscopios de enfoque con escaneo láser, los microscopios de polarización, los microscopios de contraste de interferencia diferencial, los microscopios invertidos, etc.
Microscopio electrónico
Un microscopio electrónico tiene características estructurales básicas similares a las de un microscopio óptico, pero tiene capacidades de aumento y resolución mucho mayores que un microscopio óptico. Utiliza una corriente de electrones como nueva fuente de luz para generar imágenes de objetos. Desde que Ruska inventó el primer microscopio electrónico de transmisión en 1938, además de la mejora continua del propio microscopio electrónico de transmisión, se han desarrollado muchos otros tipos de microscopios electrónicos. Como microscopio electrónico de barrido, microscopio electrónico analítico, microscopio electrónico de voltaje ultraalto, etc. Combinando varias técnicas de preparación de muestras de microscopía electrónica, se puede estudiar la estructura de la muestra o la relación entre estructura y función en muchos aspectos.
Los microscopios se utilizan para observar imágenes de objetos diminutos. Se utiliza comúnmente en biología, medicina y observación de partículas diminutas. Un microscopio electrónico puede ampliar un objeto 2 millones de veces.
Los microscopios de escritorio se refieren principalmente a microscopios tradicionales, que son de aumento puramente óptico, con alto aumento y buena calidad de imagen. Sin embargo, generalmente son de gran tamaño e incómodos de mover. Se utilizan principalmente en laboratorios. inconveniente para salir o realizar inspecciones in situ.
Microscopio portátil
El microscopio portátil es principalmente una extensión de la serie de microscopios digitales y videomicroscopios desarrollada en los últimos años. A diferencia del aumento óptico tradicional, todos los microscopios de mano utilizan aumento digital, que generalmente busca la portabilidad, la compacidad, la exquisitez y la facilidad de transporte. Además, algunos microscopios de mano tienen sus propias pantallas, que pueden generar imágenes de forma independiente sin el host de la computadora. operar y también puede integrar algunas funciones digitales, como soporte de fotografía, grabación de video o medición de comparación de imágenes.
Los microscopios digitales LCD fueron desarrollados y producidos por primera vez por Wave Company. Este microscopio conserva la claridad de un microscopio óptico, integrando la poderosa expansión de un microscopio digital, la visualización intuitiva de un microscopio de video y la simplicidad y conveniencia de un microscopio portátil.
Microscopio de efecto túnel
El microscopio de efecto túnel, también conocido como microscopio de efecto túnel y microscopio de efecto túnel, es un instrumento que utiliza el efecto túnel de la teoría cuántica para detectar la estructura superficial de la materia. . Fue inventado en 1981 por G. Ningbin y H. Roller en el Laboratorio Zurich de IBM en Zurich, Suiza, por lo que los dos inventores compartieron el Premio Nobel de Física de 1986 con Ernst Ruska.
Como herramienta de microscopía de sonda de barrido, la microscopía de efecto túnel permite a los científicos observar y localizar átomos individuales con una resolución más alta que los microscopios de fuerza atómica comparables. Además, la microscopía de efecto túnel (STM) puede manipular átomos con precisión con la punta de una sonda a bajas temperaturas (4K), lo que la convierte en una importante herramienta de medición y procesamiento en nanotecnología.
STM permite a los humanos observar por primera vez la disposición de los átomos individuales en la superficie de la materia y las propiedades físicas y químicas relacionadas con el comportamiento de los electrones de la superficie. Tiene gran importancia y amplias perspectivas de aplicación en la investigación en los campos de la ciencia de superficies, ciencia de materiales, ciencias de la vida y otros campos. Fue reconocido por la comunidad científica internacional como uno de los diez principales logros científicos y tecnológicos del mundo en la década de 1980. .
Historia del desarrollo
Ya en el siglo I a.C., el hombre descubrió que al observar objetos pequeños a través de objetos esféricos transparentes, la imagen podía ampliarse. Más tarde, poco a poco me di cuenta de que la superficie del vidrio esférico puede ampliar la imagen de un objeto.
En la década de 1590, los fabricantes de gafas holandeses ZJansen y los italianos habían construido instrumentos de aumento similares a los microscopios.
En 1611, Kepler: propuso un método para fabricar un microscopio compuesto.
En 1665, R. Hooke (Robert Hooke): El origen de la palabra "célula" se obtuvo mediante la observación de Hooke de los microporos en el tejido del corcho con un microscopio compuesto.
1674, AV Leeuwenhoek (Leven Hooke): Se publicó el informe sobre protozoología. Nueve años después, se convirtió en la primera persona en descubrir la existencia de "bacterias".
1833, Brown: observó violetas al microscopio y luego publicó su análisis detallado del núcleo.
1838, Schlieden y Schwann (Schlieden y Wang Shi): Ambos defendieron el principio de la citología y su idea principal es que "las células nucleadas son los elementos básicos de todos los tejidos y funciones animales y vegetales".
1857, Kolliker: Descubrió las mitocondrias en las células musculares.
1876, Abbe: Analiza el efecto de difracción de las imágenes cuando se visualizan en un microscopio e intenta diseñar el microscopio más ideal.
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En 1979, Fleming (Fleming) descubrió que cuando una célula animal sufre mitosis, su actividad cromosómica es claramente visible.
1881, Retziue: Sale el informe de la organización animalista, que no es superado por nadie en el mundo. Sin embargo, 20 años después, un grupo de histólogos liderados por Cajal desarrollaron métodos de observación de microtinción, que sentaron las bases de la futura microanatomía.
1882, Koch (Kirk): Descubrió el cólera y el Mycobacterium tuberculosis tiñendo tejidos microbianos con colorante de benceno.
Durante los siguientes 20 años, otros bacteriólogos, como Kleber y Pasteur, identificaron las causas de muchas enfermedades examinando colorantes bajo un microscopio.
Zeiss (1886): Rompiendo los límites teóricos de la luz visible general, su invento: el tipo Abbey y una serie de lentes abrieron un nuevo mundo para que los microscopistas interpretaran imágenes.
1898, Golgi: El primer microscopista que descubre el aparato de Golgi en las bacterias. Utilizó nitrato de plata para teñir las células, dando un gran paso adelante en el estudio de las células humanas.
En 1924, Lacassagne: Él y su compañero experimental * * * desarrollaron la radiografía, que utiliza polonio radiactivo para detectar muestras biológicas.
1930, Lebedev: Diseña y adapta el primer microscopio de interferencia. Además, Zernike inventó el microscopio de contraste de fases en 1932. El observador de contraste de fases desarrollado por ambos amplió el microscopio óptico tradicional, permitiendo a los biólogos observar diversos detalles en células vivas teñidas.
En 1941, Coons: A los anticuerpos se les añadían tintes fluorescentes para detectar antígenos celulares.
1952, Nomarski: Inventa el sistema óptico de diferencia de fase de interferencia. El invento no sólo fue patentado, sino que también recibió el nombre del propio inventor.
En 1981, Allenandinou (Allen y Ainu): La imagen en el principio de la microscopía óptica se mejoró y contrastó, y el desarrollo estuvo cerca de la perfección.
Desde 65438 hasta 0988, los microscopios de barrido confocales (***yoke focus) se utilizan ampliamente en el mercado.
Microscopio digital
El microscopio digital es un producto de alta tecnología que combina perfectamente la tecnología de microscopio óptico de élite, la tecnología avanzada de conversión fotoeléctrica y la tecnología de pantalla LCD. Por lo tanto, podemos estudiar el campo microscópico desde la observación binocular ordinaria tradicional hasta la reproducción en el monitor, mejorando así la eficiencia del trabajo.