Микроскоп Гука: история изобретения и во сколько раз этот первый прибор увеличивал

Содержание

Галилей – автор первого микроскопа
Изобретение Роберта Гука
Последующее совершенствование
Как изобретение повлияло на науку
Левенгук и его достижения

Микроскоп представляет собой устройство, которое предназначено для получения увеличенных изображений. С его помощью удается проводить измерения объектов или деталей структур, которые невидимы человеческому глазу. При этом история появления этого инструмента весьма интересна. Автором первого прибора считается известный ученый Галилео Галилей. При этом создание микроскопа Гука позволило сформулировать клеточную теорию.

Галилей – автор первого микроскопа

Все началось с создания Галилеем очень длинной подзорной трубы. После завершения работы исследователь направил изделие на окно, чтобы оценить чистоту линз. Результат в буквальном смысле поразил исследователя. Когда Галилей посмотрел в окуляр, перед его глазами предстала серая искрящаяся масса. Повернув трубу, ученый увидел огромное чудовище. Им оказалась обычная муха.

Таким образом был создан микроскоп. Устройство включало 2 линзы для увеличения изображения небольших объектов. Член «Академиа деи линчеи» Фабер дал этому прибору название «микроскопиум». Это произошло в 1625 году. При этом сам Галилей годом ранее установил в свою конструкцию более короткофокусные линзы, что позволило уменьшить длину трубы.

Изобретение Роберта Гука

Важный вклад в создание микроскопа сделал Роберт Гук. Он был весьма талантливым ученым и одаренным человеком. К самым известным достижениям исследователя стоит отнести следующее:

создание спиральной пружины для регулирования хода часов;
изготовление винтовых зубчатых колес;
определение скорости вращения Юпитера и Марса вокруг собственной оси;
создание оптического телеграфа;
изготовление устройства для оценки пресности воды;
создание термометра для определения низких температур;
определение постоянства температур кипения воды и таяния льда;
гипотеза о волновой природе света и законе земного тяготения;
формирование закона деформации упругих тел.

После окончания Оксфорда в 1657 году Гук стал работать помощником Роберта Бойля. Он был одним из наиболее крупных ученых своего времени. В 1663 году Гук уже занимал должность секретаря и демонстратора опытов в Английском королевском обществе.

После того как в академии наук стало известно о создании микроскопа, Гук получил задание провести наблюдения на этом устройстве. В распоряжение ученого попал микроскоп мастер Дреббеля. Он представлял собой позолоченную трубу размером 50 сантиметров, которая располагалась строго вертикально. Потому работать приходилось в очень неудобном положении. Для этого требовалось изгибаться дугой.

Последующее совершенствование

В первую очередь, Роберт Гук изменил форму трубы, сделав ее наклонной. Чтобы не зависеть от солнечной погоды, которая не слишком характерна для Англии, ученый поставил перед устройством масляную лампу необычной конструкции. Но солнце все-таки светило значительно ярче. Потому ученый решил усилить лучи от света лампы. Для этого он их сконцентрировал. Так появилось следующее изобретение исследования – огромный стеклянный шар с водой, за которым находилась специальная линза. С помощью такой оптической системы удалось в сотни раз усилить яркость освещения.

Изобретательному Гуку удавалось с легкостью справляться с разными сложностями, которые встречались на его пути. К примеру, когда ученому потребовалось изготовить очень маленькую линзу безупречной круглой формы, он погрузил острие иглы в расплавленное стекло, после чего быстро вытащил. На конце иглы осталась капля. Гук ее немного подшлифовал, что позволило ему получить линзу. При появлении потребности в улучшении качества изображения в микроскопе между двумя стандартными линзами ученый установил третью. Это дало возможность придать изображению больше четкости и увеличить поле зрения.

После изготовления микроскопа Гук начал свои наблюдения. Полученные результаты исследователь описал в своем труде «Микрография», которая вышла в 1665 году. За 3 столетия эту работу переиздавали десятки раз. Она содержала не только описания, и прекрасные иллюстрации, сделанные самим Гуком.

Как изобретение повлияло на науку

Сложно сказать, сколько важных открытий удалось сделать после изобретения микроскопа. Изначально сам Гук, проводя изучение обычной пробки, первым употребил термин «клетка». В те времена люди не имели никакого представления о клеточном строении организмов. Потому открытие Гука было чрезвычайно важным.

В 1838 году немецкий ботаник Шлейден выдвинул предположение, что клетки представляют собой основную единицу организмов. В 1839 году немецкий зоолог Шванн стал наблюдать за множеством животных и установил, что все они состоят из клеток. Это стало значимым достижением в сфере биологии.

Принцип формирования клеток, который обозначался в клеточной теории Шванна, практически полностью соответствовал мнению Шлейдена. Они сравнивали образование клеток с кристаллизацией неорганических веществ. Но их взгляды на источник клеток не вполне соответствовали действительности.

С момента первого наблюдения клеток под микроскопом до формулирования клеточной теории проводилось много длительных исследований. Это стало важным этапом в развитии биологии. Клеточная теория не только показывает общую эволюционную природу появления организмов, но и объясняет их структурное единство. По мере развития инновационных технологий стали появляться все новые и новые разновидности микроскопов. Благодаря этому удалось добиться стремительного развития цитологии.

Инновационные устройства позволяют детально изучать структуру клеток. По мере последующего развития технологий люди получат все больше возможностей анализировать строение и функции клеток.

Левенгук и его достижения

В скором времени после Гука исследования начал проводить и голландский ученый Антони ван Левенгук. Он был весьма интересной личностью. Будущий исследователь занимался торговлей тканями и зонтами и не имел никакого специального образования. При этом Левенгук обладал пытливым умом и наблюдательностью.

Голландец сам занимался шлифовкой линз. За счет этого он увеличивал предметы в 200-300 раз. Это в 60 раз превышало возможности используемых тогда устройств. Свои наблюдения ученый излагал в письмах и отсылал их в Английское королевское общество. В одном из таких посланий Левенгук сообщил об открытии мельчайших живых существ. Исследователь назвал их анималькулами. Оказалось, что эти существа распространены повсеместно – в растениях, земле, тела животных.

Создание микроскопа стало революционным достижением науки. Благодаря этому устройству удалось сформулировать клеточную теорию, которая повлияла на последующее развитие множества учений.