El Anton Van Leeuwenhoekin mikroskooppi Se oli yksinkertainen yksilinsinen laite, jolla oli hyvä kirkkaus ja suurennos verrattuna aikansa yhdistelmämikroskooppeihin.Noin 1668 suunniteltu mikroskooppi oli täysin käsintehty ruuveineen ja niiteineen. Lue lisää tästä tarinasta tässä postauksessa!
Anton Van Leeuwenhoek ja hänen mikroskoopit
Leeuwenhoek suunnitteli ja rakensi useita satoja mikroskooppeja, jotka olivat kaikki hyvin pieniä ja hyvin samankaltaisia suunnittelultaan ja toiminnaltaan, ja hänen mikroskooppiensa mitat olivat melko vakiot noin kaksi tuumaa pitkiä ja yhden tuuman leveitä.
Näiden mikroskooppien päärunko koostuu kahdesta ohuesta litteästä metallilevystä (yleensä messinkiä), jotka on niitattu yhteen, levyjen välissä oli pieni kaksoiskupera linssi, joka pystyi suurentamaan 70x - yli 250x linssin laadusta riippuen.
Laitteen käyttö Leeuwenhoek mikroskooppi se on yksinkertaista, näyte asetetaan tapille, jota käsitellään kahdella ruuvilla, joista toisella säädetään näytteen ja linssin välistä etäisyyttä ja toisella näytteen korkeutta.
Näytteenkääntäjän ruuvi ja tanko sijaitsevat mikroskoopin pohjassa, jossa ne kulkevat suorakulmaisen kannakkeen läpi, joka kiinnittää sen mikroskooppiin ja pysähtyy sitten mikroskoopin rungon levyjen keskellä sijaitsevaan metallikappaleeseen.
Näytteen tukitappi on liitetty tämän lohkon toiselle puolelle niin, että kääntäjäruuvia käännettäessä se siirtää näytettä ylös tai alas, toinen ruuvi, joka on sijoitettu lohkoon kohtisuoraan mikroskoopin levyihin nähden, Se toimii korkeuden säädönä ruuvi, kun tätä ruuvia käännetään, se työntää metallilevyjä vasten ja siirtää näytettä linssiä kohti tai poispäin siitä toimien samalla tavalla kuin tarkennusnuppi.
Mikroskoopin takaosassa toinen ruuvi pitää telinettä suorassa kulmassa metallirunkolevyihin nähden ja toimii myös kääntöpisteenä näytteen siirtämisessä puolelta toiselle.
Leeuwenhoek vietti huomattavan paljon aikaa mikroskooppeinsa linssien valmistuksen viimeistelyyn ja pystyi hiomaan ja kiillottamaan kaksoiskuperia linssejä uskomattoman korkealaatuisiksi. Lisäksi epäillään, että Leeuwenhoek käytti puhallettuja lasilinssejä ja että nämä linssit olivat vastuussa uskomattomasta yksinkertaisten mikroskooppiensa suurennoksia.
Leeuwenhoek valmisti nämä linssit poistamalla ylimääräisen lasin paksusta lasipalasta, joka muodostuu puhalletun lasilampun pohjalle. Nämä hämmästyttävät linssit olivat noin yhden millimetrin paksuisia ja niiden kaarevuussäde oli 0,75 millimetriä, niillä oli ylivoimainen suurennus ja resoluutio verrattuna muihin tuon ajan mikroskooppeihin, Utrechtin museossa on yksi niistä Leeuwenhoek mikroskoopit kokoelmassasi.
Van Leeuwenhoekin menetelmä tehdä mikroskooppi herätti paljon kiinnostusta, hän rakasti esitellä mikroskooppejaan, ja vaikka hänen linssien valmistustekniikansa eivät olleet ainutlaatuisia, hänen linssiensä valmistustarkkuus oli uskomattoman innostunut päivästä.
Yli 500 erilaista mikroskooppia van Leeuwenhoek ilmeisesti teki mikroskoopin jokaiseen tutkimaansa näytteeseen, joista alle 10 on edelleen ehjiä ja museoissa, mutta monet hänen linsseistään ovat säilyneet tähän päivään asti.
Van Leeuwenhoekin mikroskoopin kehykset tehtiin kuparista, pronssista tai joskus hopeasta, kehys oli itse asiassa kaksi levyä, jotka pitivät yksittäisen linssin linjassa niiden välissä pienen reiän kanssa, staattinen näyte asennettiin tappiin, joka kiinnitettiin linssin näkökentässä oleva lohko, kaksi ruuvia säätivät näytteen ja linssin välistä etäisyyttä sekä myös näytteen korkeutta näkökentässä.
Nesteiden tutkimiseksi linssin takana pidettiin pientä lasiputkea, joka oli alle neljä tuumaa pitkä, joten mikroskoopin oikea käyttö vaati harjoittelua.
Mikroskooppi oli pidettävä mahdollisimman lähellä räpäyttämätöntä silmää ja pienissä linsseissä oli korkea kaarevuus, mikä teki lyhyen polttovälin, vahvimmilla linsseillä näytteen piti olla 4/100 tuumaa mikroskoopista. linssi.
Van Leeuwenhoekin mikroskoopin tavallinen katselutapa oli levätä se katsojan poskella tai otsalla ja kiertää tarkennusruuveja, kunnes näyte oli nähtävissä täydessä yksityiskohdassa, sitten mikroskoopin runkoa kääntämällä ja mikroskoopin kulmaa vaihtamalla saatiin riittävästi valoa. näytteessä.
Erilaisia malleja Leeuwenhoek mikroskooppi ne olivat kooltaan ja näyttömenetelmiltaan samanlaisia, mutta joissakin oli jopa kolme linssiä asennettuna vierekkäin ja ne olivat hieman leveämpiä linssien sijoittamiseksi.
Hänen elämänsä
Korinkutojan poika van Leeuwenhoek ei ollut etuoikeutetussa asemassa kuten useimmat Tärkeitä tiedemiehiä, hänen koulutuksensa oli perus, mutta uteliaisuus ohjasi häntä ja hänellä oli lahja havaintojensa tallentamiseen, ammatillisena kangaskauppiaana, ensimmäinen kokemuksensa mikroskopiasta oli lankojen ja kankaan tutkiminen suurennuslasilla, hän sai taitoa tehdä omia linssit ja rakenna sitten mikroskoopin kehys pitämään niitä.
Jotkut kutsuvat häntä mikroskoopin isäksi, vaikka yhdistelmämikroskoopit olivat olleet olemassa 50 vuotta ennen van Leeuwenhoekin syntymää, hänen mikro-organismien löytönsä ja luokituksensa vuoksi häntä voitiin oikeutetusti kutsua mikrobiologian isäksi, hänen tutkimuksensa se ansaitsi hänet. Lontoon Royal Societyn jäsen vuonna 1680.
Objektiivin löytö
Van Leeuwenhoekin mikroskoopin linssi antoi sille etulyöntiaseman tuon ajanjakson yhdistemikroskooppeihin verrattuna, niissä oli vääristymis- ja poikkeavuusongelmia, jotka johtivat käyttökelpoiseen 30- tai 40-kertaiseen suurennukseen, Alankomaiden Ultrecht-museossa on kokoelmassaan pakettiauton mikroskooppi Leeuwenhoek 275x. suurennus.
Hän vietti kohtuuttoman paljon aikaa linssien tekemiseen ja käytti kolmea perusmenetelmää, hiontaa, puhallusta ja piirtämistä.
Linssiä kiillotettaessa van Leeuwenhoek kiillottaisi linssiä hienojakoisemmilla ja hienojakoisemmilla seoksilla, kunnes lasiin ei jäänyt tahroja, van Leeuwenhoekin säilyneissä linsseissä kaikki yhtä lukuun ottamatta tehtiin tällä prosessilla, puhalluslasimenetelmällä. pieni lasipala puhalletun lasiputken päässä ja kiillota se.
Piirustusmenetelmässä van Leeuwenhoek asetti liekin lasisauvan keskelle ja veti sen vähitellen irti sen sulaessa, jolloin tuloksena oli kaksi erillistä lasisauvaa, jotka kapenevat hienoiksi pisteiksi, ja sitten hän työnsi yhden sauvan pienen kärjen sisään. tuli ja joka loi sen päähän pienen lasipallon, tätä pientä palloa käytettiin linssinä.
Painovoima tekisi lasista epäsymmetrisen, mutta pyörittämällä sitä lasitangon päässä Leeuwenhoek voisi tehdä lähes täydellisesti pallomaisen linssin, jonka pienin Leeuwenhoekin säilyneistä lasipallolinsseistä on halkaisijaltaan vain 1.5 mm.
Toistojärjestelmä
Loppuuransa ajan Leeuwenhoek päätti tutkia eläinten ja kasvien sukupuolista lisääntymistä ja ravinteiden kuljetusjärjestelmää, vaikka monet muut olivat yrittäneet, hän oli ensimmäinen, joka havaitsi siittiöitä, jotka hän tunnisti "eläinlajiksi".
Koska hän oli vakuuttunut siitä, että liikkuvuus merkitsee elämää, hän ajatteli, että liikkuvat eläimet olivat elämän luomiseen tarvittava olemus, toisin kuin liikkumaton muna, jonka hän uskoi vaikuttaneen vähän, mikä antoi Leeuwenhoekille esimuodostumisteorian muodon.
Leeuwenhoek jatkoi lisääntymisen tutkimista ja kuvaamista vuonna Eläinsolu, saavutti suuria harppauksia myös eläinten ja kasvien anatomian tutkimuksessa, hänen elinaikanaan tiedemiehet arvostivat hänet ja maallikot tunsivat hänet osittain Lontoon kuninkaalliselle yhdistykselle lähettämien kirjeiden vuoksi, joissa kerrottiin hänen löytöistään, ja osittain siksi, että kasvava rooli julkisena intellektuellina, josta hän nautti.
Vuonna 1677 hän kuvasi ensimmäisen kerran hyönteisten, koirien ja miesten siittiöitä, vaikka Stephen Hamm oli luultavasti toinen löytäjä. Leeuwenhoek tutki optisen linssin rakennetta, lihaksissa olevia juovia, hyönteisten suuosia ja kasvien hienorakennetta ja löysi partenogeneesin kirvojasta.
Vuonna 1680 hän totesi, että hiivat koostuvat pienistä pallomaisista hiukkasista, ja hän laajensi Marcello Malpighin vuonna 1660 esittämää esitystä veren kapillaareista antamalla ensimmäisen tarkan kuvauksen punasoluista.
«Kaikessa sateessa, joka kaatuu vesikouruista vesistöihin, löytyy eläimiä; ja että kaikenlaisessa vedessä ulkona seisoessaan eläimiä voi ilmaantua. Näille eläimille tuuli voi kantaa ne yhdessä ilmassa leijuvien pölyhiukkasten kanssa."
utelias kauppias
Anton van Leeuwenhoek oli ainutlaatuinen tiedemies, hän käytti kauppaa Delftissä, Hollannissa perheen perinteitä noudattaen, ei ollut saanut korkeakoulututkintoa tai yliopistotutkintoa eikä osannut muita kieliä kuin äidinkielensä hollantia, tämä olisi ollut tarpeeksi sulkeakseen hänet pois aikansa tiedeyhteisöstä.
Silti taidolla, ahkeruudella, rajattomalla uteliaisuudella ja tieteellisistä dogmeista vapaalla avoimella mielellä hänestä tuli joidenkin historian tärkeimpien löytöjen päähenkilö. Mikroskoopin historia, hän löysi bakteerit, protistit, siittiöt, verisolut, sukkulamadot, rotiferit ja paljon muuta.
Kaksi erityispiirrettä, jotka erottavat hänet, olivat hänen uteliaisuus tarkkailla kaikkea, mitä hänen lasinsa alle voi laittaa, ja huolellisuus kuvailla havaintojaan, koska hän ei ollut hyvä piirtämään, hän palkkasi kuvittajan laatimaan luonnoksia havainnoistaan, jotka seuraisivat mukana. hänen kirjalliset kuvauksensa. , hänen laajalle levinneeksi tullut tutkimus, joka teki hänestä tuolloin erittäin kuuluisan, toi ihmisten tietoon uuden mikroskooppisen elämän maailman.
Leeuwenhoek syntyi Delftissä, Hollannissa, opiskeli myöhemmin Amsterdamissa tekstiilikauppiaana. Siellä hän työskenteli suurennuslaseilla, joita käytettiin kankaiden laadunvalvontaan, langan tiheyden tarkistamiseen.
Vuonna 1654 hän palasi Delftiin, jossa hän vietti loppuelämänsä, alun perin pellavakauppiaana, hän työskenteli myös maanmittaajana, viininmaistajana ja alaikäisenä upseerina, vuonna 1676 hän toimi konkurssiin menneen kuolinpesän hoitajana. Jan Vermeer, kuuluisa taidemaalari, joka syntyi samana vuonna kuin Leeuwenhoek ja jonka uskotaan olevan hänen ystävänsä.
Hänen kuuluisat suurennuslasinsa
Leeuwenhoekin tiedetään valmistaneen yli 500 "mikroskooppia", joista alle kymmenen on säilynyt nykypäivään. Perussuunnittelussa luultavasti kaikki Leeuwenhoekin instrumentit, varmasti kaikki tiedossa olevat, olivat vain tehokkaita suurennuslaseja, ei yhdistelmämikroskooppeja nykyään käytetty tyyppi, joka näkyy vasemmalla, on piirros yhdestä Leeuwenhoek mikroskoopit.
Nykymikroskooppeihin verrattuna se on äärimmäisen yksinkertainen laite, jossa käytetään yhtä linssiä, joka on asennettu instrumentin rungon muodostavan messinkilevyn pieneen reikään, näyte on asennettu linssin eteen työntyvään terävään kärkeen. asentoa ja tarkennusta voitiin säätää kahta ruuvia kiertämällä, koko instrumentti oli vain 3-4 tuumaa pitkä ja sitä piti pitää lähellä silmää.
Leeuwenhoek valmisti useiden vuosien ajan linssien muotoisia linssejä, joita kutsuttiin "mikroskooppeiksi", linssit olivat pääosin suurennuslaseja, ne olivat pieniä, joskus pienempiä kuin naula, mutta suurennettiin 100 tai jopa 300 kertaa. Näillä linsseillä havainnointi vaati taitoa. ja kärsivällisyyttä.
Ei ole varmaa tietoa siitä, milloin Leeuwenhoek aloitti tutkimuksensa, hän oli kaukana ajattelusta löydön tekemisestä, mikroskooppi oli hänelle, aikuiselle ja kunnioitettavalle henkilölle, vain suosikkilelu, mutta siitä oli mahdotonta päästä ulos.
Tarkastellessaan ohuita lihaviipaleita suunnittelemallaan suurennuslasilla Leeuwenhoek havaitsi, että liha tai tarkemmin sanottuna lihakset koostuvat mikroskooppisista kuiduista, tässä tapauksessa raajojen ja vartalon lihakset (luurankolihakset) koostuvat mikroskooppisista kuiduista. -juovainen, jota varten niitä alettiin kutsua poikkijuovaiseksi, toisin kuin sileät lihakset, joita löytyy useimmista sisäelimistä ja verisuonten seinämistä.
Leeuwenhoek tutki omat näytteensä
Leeuwenhoek aloitti myös edistyneen parasitologian mikroskoopilla, vuonna 1681 hän tutki omia ulostenäytteitään ripulin aikana, nestemäisestä ulosteestaan hän löysi pieniä eläimiä. Leeuwenhoek kuvaili "Giardiaa" hitaasti liikkuvaksi eläimeksi, joka kykenee tekemään nopeita liikkeitä "jalkoillaan".
Nykyään tiedämme, että tämä on piippujen aiheuttama kierteinen liike. Van Leeuwenhoek näki, että nämä liikkuvat loiset olivat trofosoiittivaiheessa.
Leeuwenhoek ei ainoastaan löytänyt Giardiaa ripulin ulosteista, vaan myös Opalinan ja Nyctotheruksen sammakon suolistosta ja niiden "jätteistä", löysi Trichmonas-lajin, Enterobius vermicularis (pyörematomadon) ja tutki Balantidium colia, paksusuolen värekarvaista alkueläintä. Dobellin mukaan vuonna 1932.
Leeuwenhoek kuvaili Giardiaa hitaasti liikkuvaksi eläimeksi, joka kykenee tekemään nopeita liikkeitä "jalkoillaan". Nykyään tiedämme, että tämä on piippujen aiheuttama kierteinen liike. Van Leeuwenhoek näki, että nämä liikkuvat loiset olivat trofosoiittivaiheessa.
Van Leeuwenhoekin Giardiassa näkemissä "jaloissa" oli neljä paria näitä pieniä häntää tai kahdeksan siimat, ja vasta vuonna 1880 biologit ymmärsivät, että Giardiassa oli muita vaiheita, jotka eivät sisältäneet siipiä.
Vieraita Leeuwenhoekissa
Leeuwenhoekin tieteelliset saavutukset saivat hänen elinaikanaan tunnustusta sekä hänen kollegansa että yleisön taholta: vuonna 1680 hänet valittiin Lontoon Royal Societyn jäseneksi, vuonna 1699 hän toimi Pariisin tiedeakatemian kirjeenvaihtajana ja vuonna 1716 College of Sciences. Leuvenin opettajat myönsivät hänelle hopeamitalin, hänelle antamansa eläkkeen lisäksi Delftin kunta myönsi hänelle erikoispalkintoja useiden hänen kirjojensa julkaisun jälkeen.
Kasvava löytöjen määrä sai Leeuwenhoekin vaatimaan esittelykirjeitä, hänen vieraisiinsa kuuluivat kuninkaat ja ruhtinaat, mukaan lukien Pietari Suuri, Jaakob II, Fredrik Suuri, Saksin vaaliruhtinas August II ja Toscanan suurherttua Cosimo III vanhuksinaan. .., Leeuwenhoekista tuli legenda, hänen kansalaisiansa pitivät häntä kunnioituksella taikurina.
Hänen perintönsä
Lähinnä siksi, että sen käytön oppiminen oli niin vaikeaa Leeuwenhoek mikroskooppi muut tiedemiehet eivät ole koskaan käyttäneet niitä Mielenkiintoisia tiedeaiheita.
Sen suurennus ja resoluutio olivat kuitenkin niin pitkälle kehittyneitä, että vasta XNUMX-luvun puolivälissä yhdistelmämikroskooppi voisi avata oven mikrobiologian maailmaan, kuten Van Leeuwenhoek oli tehnyt.
Jokainen mikroskooppi oli käsintehty ja ainutlaatuinen, ja niitä suunniteltaessa Van Leeuwenhoekin oli voitettava suurennuksen, resoluution ja näkyvyyden ongelmat käyttämällä omaa kekseliäisyyttään.