Microscope yog ib lub cuab yeej tshwj xeeb tsim los ua kom pom cov microimages thiab ntsuas qhov loj ntawm cov khoom lossis cov qauv tsim pom los ntawm lub lens. Txoj kev loj hlob no yog amazing, thiab qhov tseem ceeb ntawm invention ntawm lub microscope yog heev zoo, vim hais tias yog tsis muaj nws tej qhov chaw ntawm niaj hnub science yuav tsis muaj nyob. Thiab los ntawm no hauv kev nthuav dav ntxiv.
Lub tshuab tsom iav yog cov cuab yeej cuam tshuam nrog lub koob yees duab uas siv rau lub hom phiaj sib txawv. Nrog nws, nws muaj peev xwm xav txog cov qauv ntawm cov khoom uas tsis pom ntawm lub qhov muag. Nws tso cai rau koj los txiav txim siab qhov tsis sib haum xeeb ntawm microformations, nrog rau ntsuas lawv qhov chaw ntim. Yog li ntawd, nws tseem nyuaj rau kev xav txog qhov tseem ceeb ntawm qhov kev tsim ntawm lub tshuab tsom iav, thiab nws cov tsos cuam tshuam li cas rau txoj kev loj hlob ntawm science.
Keeb kwm ntawm lub tshuab tsom iav thiab optics
Hnub no nws nyuaj rau hais tias leej twg xub tsim lub tshuab tsom. Tej zaum, qhov teeb meem no tseem yuav tau tham dav dav, nrog rau kev tsim cov ntoo khaub lig. Txawm li cas los xij, tsis zoo li riam phom, qhov kev tsim ntawm lub tshuab tsom iav tau tshwm sim hauv Tebchaws Europe. Los ntawm leej twg, raws nraim, tseem tsis paub. Qhov zoo li Hans Jansen, tus tsim tsom iav hauv Dutch, yog tus nrhiav pom ntawm lub cuab yeej yog qhov siab heev. Nws tus tub Zachary Jansen tau thov hauv xyoo 1590 tias nws thiab nws txiv tau tsim lub tshuab tsom.
Tab sis twb nyob rau hauv 1609, lwm lub tswv yim tshwm sim, uas yog tsim los ntawm Galileo Galilei. Nws hu nws occhiolino thiab nthuav tawm rau pej xeem ntawm National Academy dei Lincei. Cov pov thawj tias lub tshuab tsom iav tuaj yeem siv tau rau lub sijhawm ntawd yog lub cim ntawm lub foob ntawm Pope Urban III. Nws ntseeg tau tias nws yog kev hloov kho ntawm cov duab uas tau txais los ntawm microscopy. Lub teeb microscope (composite) ntawm Galileo Galilei muaj ib lub convex thiab ib concave lens.
Txhim kho thiab siv
Twb 10 xyoo tom qab kev tsim khoom ntawm Galileo, Cornelius Drebbel tsim lub tshuab tsom iav nrog ob lub ntsej muag. Thiab tom qab ntawd, uas yog, los ntawm qhov kawg ntawm xyoo 1600, Christian Huygens tau tsim ob lub lens eyepiece system. Lawv tseem raug tsim tawm, txawm tias lawv tsis muaj qhov dav pom. Tab sis, qhov tseem ceeb tshaj, nrog kev pab los ntawm lub tshuab tsom iav hauv xyoo 1665, Robert Hooke tau tshawb fawb txog kev txiav cov ntoo qhib, qhov chaw uas tus kws tshawb fawb pom lub npe hu ua honeycombs. Qhov tshwm sim ntawm qhov kev sim yog qhov qhia txog lub tswvyim ntawm "cell".
Lwm leej txiv ntawm lub tshuab tsom iav - Anthony van Leeuwenhoek - tsuas yog rov tsim kho nws, tab sis tswj kom nyiam cov neeg paub txog biologist rau lub cuab yeej. Thiab tom qabQhov no ua rau nws paub meej tias qhov kev tsim kho ntawm lub tshuab tsom iav tseem ceeb npaum li cas rau kev tshawb fawb, vim nws tso cai rau kev txhim kho ntawm microbiology. Tej zaum, cov cuab yeej hais no ua rau muaj kev loj hlob ntawm natural sciences, vim hais tias txog thaum ib tug neeg pom microbes, nws ntseeg hais tias cov kab mob tau yug los ntawm kev tsis huv. Thiab kev tshawb fawb tau dominated los ntawm lub ntsiab lus ntawm alchemy thiab vitalistic theories ntawm lub hav zoov ntawm lub neej thiab lub spontaneous tiam ntawm lub neej.
Leuwenhoek microscope
Qhov kev tsim ntawm lub tshuab tsom iav yog ib qho kev tshwm sim tshwj xeeb hauv kev tshawb fawb ntawm Nrab Hnub nyoog, vim tias ua tsaug rau lub cuab yeej nws muaj peev xwm nrhiav tau ntau yam tshiab rau kev sib tham txog kev tshawb fawb. Tsis tas li ntawd, ntau txoj kev xav tau raug rhuav tshem los ntawm microscopy. Thiab qhov no yog qhov ua tau zoo ntawm Anthony van Leeuwenhoek. Nws muaj peev xwm txhim kho lub microscope kom nws tso cai rau koj pom cov hlwb kom meej. Thiab yog tias peb xav txog qhov teeb meem hauv cov ntsiab lus no, ces Leeuwenhoek yog leej txiv ntawm hom kab mob no.
Instrument structure
Levenhoek lub teeb tsom iav nws tus kheej yog lub phaj nrog lub lens muaj peev xwm sib npaug ntawm cov khoom raws li kev xav. Lub phaj no nrog lub lens muaj lub koob yees duab. Los ntawm nws, nws tau mounted ntawm ib lub rooj kab rov tav. Los ntawm taw tes rau lub lens ntawm lub teeb thiab tso cov khoom ntsuas nruab nrab ntawm nws thiab cov nplaim taws tswm ciab, ib tus tuaj yeem pom cov kab mob. Ntxiv mus, thawj cov khoom uas Anthony van Leeuwenhoek tshuaj xyuas yog cov quav hniav. Nyob rau hauv nws, tus kws tshawb fawb pom ntau yam tsiaj, uas nws tseem tsis tau npe.
Qhov txawv ntawm Leeuwenhoek lub tshuab tsom iav yog qhov tsis txaus ntseeg. Cov qauv sib xyaw muaj nyob rau lub sijhawm ntawd tsis muab cov duab zoo. Ntxiv mus, lub xub ntiag ntawm ob lo ntsiab muag tsuas yog exacerbated qhov tsis xws luag. Yog li ntawd, nws tau siv sijhawm ntau tshaj 150 xyoo rau cov khoom siv microscopes, Ameslikas tsim los ntawm Galileo thiab Drebbel, muab cov duab zoo ib yam li Leeuwenhoek cov cuab yeej. Anthony van Leeuwenhoek nws tus kheej tseem tsis tau suav hais tias yog leej txiv ntawm lub tshuab tsom iav, tab sis raug lees paub tias yog tus tswv ntawm microscopy ntawm cov khoom siv thiab cov hlwb.
Invention and improvement of lenses
Lub tswv yim ntawm lub lens twb muaj nyob hauv Ancient Rome thiab tim Nkij teb chaws. Piv txwv li, nyob rau hauv tim Nkij teb chaws, nrog kev pab los ntawm convex iav, nws muaj peev xwm ua rau hluav taws kub. Thiab nyob rau hauv Rome, cov khoom ntawm iav hlab ntim nrog dej tau pom ntev lawm. Lawv tso cai rau cov duab kom loj, txawm tias tsis muaj ntau zaus. Kev txhim kho ntxiv ntawm lo ntsiab muag tsis paub, txawm hais tias nws pom tseeb tias kev nce qib tsis tuaj yeem sawv ntsug.
Nws paub tias nyob rau xyoo pua 16th hauv Venice, kev siv cov tsom iav tuaj rau hauv kev xyaum. Qhov no tau lees paub los ntawm qhov tseeb txog qhov muaj cov iav sib tsoo tshuab, uas ua rau nws tuaj yeem tau txais lo ntsiab muag. Kuj tseem muaj kev kos duab ntawm cov khoom siv kho qhov muag, uas yog iav thiab lo ntsiab muag. Kev sau ntawv ntawm cov haujlwm no yog los ntawm Leonardo da Vinci. Tab sis txawm tias ua ntej, tib neeg tau ua haujlwm nrog cov iav tsom iav: rov qab rau xyoo 1268, Roger Bacon tau tso lub tswv yim los tsim lub tsom iav. Tom qab ntawd nws tau siv.
Pom tseeb, kev sau ntawm lub lens tsis muaj leej twg. Tab sis qhov no tau pom mus txog rau lub sijhawm thaum Carl Friedrich Zeiss coj optics. Nyob rau hauv 1847 nws pib tsim microscopes. Nws lub tuam txhab tom qab ntawd los ua tus thawj coj hauv kev tsim kho qhov muag tsom iav. Nws tshwm sim rau hnub no, tseem tshuav lub ntsiabkev lag luam. Txhua lub tuam txhab uas tsim cov koob yees duab thiab yees duab, kho qhov muag pom, rangefinders, telescopes thiab lwm yam khoom siv koom tes nrog nws.
txhim kho microscopy
keeb kwm ntawm kev tsim lub tshuab tsom iav yog qhov xav tsis thoob thaum kawm nthuav dav. Tab sis tsis muaj tsawg nthuav yog keeb kwm ntawm kev txhim kho ntxiv ntawm microscopy. Cov hom tshiab ntawm microscopes pib tshwm sim, thiab kev xav txog kev xav uas ua rau lawv poob qis dua thiab tob dua. Tam sim no lub hom phiaj ntawm tus kws tshawb fawb tsis yog tsuas yog kev tshawb fawb ntawm microbes, tab sis kuj tseem xav txog cov khoom me me. Lawv yog cov molecules thiab atoms. Twb tau nyob rau hauv lub xyoo pua puv 19, lawv tuaj yeem tshawb xyuas los ntawm X-ray diffraction tsom xam. Tab sis kev tshawb fawb xav tau ntau dua.
Yog li, twb nyob rau xyoo 1863, tus kws tshawb fawb Henry Clifton Sorby tau tsim lub tshuab tsom iav polarizing los kawm meteorites. Thiab xyoo 1863, Ernst Abbe tau tsim txoj kev xav ntawm lub tshuab tsom. Nws tau ntse saws nyob rau hauv zus tau tej cov Carl Zeiss. Nws lub tuam txhab tau tsim los ua tus thawj coj hauv kev lag luam kho qhov muag.
Tab sis tsis ntev los no xyoo 1931 - lub sijhawm ntawm kev tsim cov tshuab hluav taws xob hluav taws xob. Nws tau dhau los ua cov cuab yeej tshiab uas tso cai rau koj pom ntau dua li lub teeb. Nyob rau hauv nws, tsis yog photons thiab tsis polarized lub teeb tau siv rau kis tau tus mob, tab sis electrons - hais ntau me dua cov ions yooj yim. Nws yog qhov kev tsim kho ntawm electron microscope uas tso cai rau kev txhim kho histology. Tam sim no cov kws tshawb fawb tau txais kev ntseeg siab tag nrho tias lawv cov kev txiav txim siab txog lub cell thiab nws cov organelles yog qhov tseeb. Txawm li cas los xij, tsuas yog xyoo 1986Ernst Ruska, tus tsim ntawm lub tshuab ntsuas hluav taws xob, tau txais txiaj ntsig Nobel nqi zog. Ntxiv mus, twb nyob rau hauv 1938, James Hiller tau tsim ib tug kis tau tus mob electron microscope.
Cov hom kab mob tshiab tshiab
Kev tshawb fawb tom qab kev vam meej ntawm ntau tus kws tshawb fawb tau txhim kho sai thiab nrawm dua. Yog li ntawd, lub hom phiaj, dictated los ntawm qhov tseeb tshiab, yog qhov yuav tsum tau los tsim ib tug rhiab heev microscope. Thiab twb nyob rau hauv 1936, Erwin Muller tau tsim ib lub teb emission ntaus ntawv. Thiab nyob rau xyoo 1951, lwm lub cuab yeej tau tsim - lub tshuab ntsuas ion. Nws qhov tseem ceeb yog qhov tsis txaus ntseeg vim nws tso cai rau cov kws tshawb fawb pom cov atoms thawj zaug. Thiab ntxiv rau qhov no, xyoo 1955, Jerzy Nomarski txhim kho lub hauv paus theoretical ntawm qhov sib txawv cuam tshuam-kev sib piv microscopy.
Txhim kho lub tshuab ntsuas qhov tseeb
Qhov kev tsim ntawm lub tshuab ntsuas hluav taws xob tseem tsis tau muaj kev vam meej, vim nws yog, hauv paus ntsiab lus, tsis yooj yim los ua ions lossis photons dhau los ntawm kev tshaj tawm lom neeg, thiab tom qab ntawd xav txog cov duab uas tshwm sim. Tab sis cov lus nug ntawm kev txhim kho qhov zoo ntawm microscopy yog qhov tseem ceeb heev. Thiab tom qab cov kev txiav txim siab no, cov kws tshawb fawb tau tsim lub tshuab ntsuas huab cua, uas hu ua scanning ion microscope.
Cov cuab yeej no ua rau nws tuaj yeem luam theej ib lub atom thiab tau txais cov ntaub ntawv ntawm peb sab qauv ntawm cov molecule. Ua ke nrog X-ray diffraction tsom xam, txoj kev no ua rau nws ua tau kom ceev cov txheej txheemkev txheeb xyuas ntawm ntau yam khoom muaj nyob hauv qhov xwm txheej. Thiab twb nyob rau hauv 1981, ib tug scanning tunneling microscope tau qhia, thiab nyob rau hauv 1986 - lub atomic force microscope. Xyoo 1988 yog lub xyoo ntawm kev tsim cov khoom siv hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob hauv lub tshuab hluav taws xob. Thiab qhov tseeb thiab tseem ceeb tshaj plaws yog Kelvin quab yuam sojntsuam. Nws tau tsim nyob rau xyoo 1991.
Txheeb xyuas qhov tseem ceeb thoob ntiaj teb ntawm kev tsim lub tshuab tsom iav
Los ntawm 1665, thaum Leeuwenhoek pib ua iav thiab ua lub tshuab tsom iav, kev lag luam tau hloov kho thiab loj hlob hauv qhov nyuaj. Thiab xav paub tias dab tsi yog qhov tseem ceeb ntawm kev tsim kho ntawm lub tshuab tsom iav, nws tsim nyog xav txog qhov ua tiav ntawm lub tshuab tsom iav. Yog li, txoj kev no ua rau nws muaj peev xwm xav txog lub cell, uas yog lwm lub zog rau kev loj hlob ntawm biology. Tom qab ntawd cov cuab yeej ua kom pom cov organelles ntawm tes, uas ua rau nws tuaj yeem tsim cov qauv ntawm cov qauv ntawm tes.
Tom qab ntawd lub tshuab tsom iav tau ua kom pom cov molecule thiab lub atom, thiab tom qab ntawd cov kws tshawb fawb tuaj yeem tshawb xyuas lawv qhov chaw. Tsis tas li ntawd, txawm tias huab cua electron ntawm atoms tuaj yeem pom los ntawm lub tshuab tsom. Txij li thaum electrons txav ntawm qhov ceev ntawm lub teeb nyob ib ncig ntawm lub nucleus, nws yog kiag li tsis yooj yim sua xav txog qhov hais no. Txawm li cas los xij, nws yuav tsum nkag siab tias qhov kev tsim kho ntawm lub tshuab tsom iav tseem ceeb npaum li cas. Nws ua kom pom tej yam tshiab uas tsis tuaj yeem pom ntawm qhov muag. Qhov no yog ib qho amazing ntiaj teb no, txoj kev kawm uas coj ib tug neeg los ze zog mus rau lub niaj hnub achievements ntawm physics, chemistry thiab tshuaj. Thiab nws tsim nyog txhua qhov kev ua haujlwm nyuaj.
