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显微镜的发展史 显微镜展现不一样的世界

2016-03-14新闻资讯
  显微镜是人类各个时期最伟大的发明物之一。在它发明出来之前,人类关于周围世界的观念局限在用肉眼,或者靠手持透镜帮助肉眼所看到的东西。显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里。人们第一次看到了数以百计的“新的”微小动物和植物,以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。显微镜还有助于科学家发现新物种,有助于医生治疗疾病。 

  显微镜不仅应用于生物学领域,在医学、物理学、化学等其他领域的应用也很广泛,已经成为人们了解微观世界不可缺少的工具。显微镜的每一个进步都能带来以上各学科的进展,所以显微镜经常被人们认为是科技进步的代表。 
 
  早在公元前一世纪,人们就已经发现通过球形透明物体去观察微小物体时,可以使其放大成像。后来逐渐对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了认识。
  最早的显微镜是16世纪末期在荷兰制造出来的。发明者可能是一个叫做札恰里亚斯·詹森的荷兰眼镜商,细说起来,詹森父子发明显微镜,还带有一定的偶然性呢!事情的经过是这样的:1590 年,一个晴朗无风的早晨,詹森的楼顶上闲玩。无意中,他把两片凸玻璃片装到一个金属管子里,并用这个管子去看街道上的建筑物,奇怪的事情发生了,教堂高塔上大公鸡的雕塑比原来大了好几倍,这个意外的发现,使詹森兴奋起来,他高兴地跑下楼去,把父亲也拉上楼来观看,一起和他分享这种新发现带来的愉快。但是人们只是把它当作玩具,并没有把它应用在科学研究上。这种显微镜结构简单,放大倍数不高,只有 10 ~ 30 倍,可以观察一些小昆虫,如跳蚤等,因而有人称它为“跳蚤镜”。
  当然,偶然性的发现代替不了科学上的发明。值得强调的是,詹森父子俩的修养起了决定作用,他们抓住这个偶然的发现,认真思索,反复实践,用大大小小的凸玻璃片做各种距离不等的配合,终于发明了世界上第一台显微镜 。 

  1610年,意大利的伽利略和德国的开普勒在研究望远镜的同时,改变物镜和目镜之间的距离,出合理的显微镜光路结构,当时的光学工匠都纷纷从事显微镜的制造、推广和改进。他通过显微镜观察到一种昆虫后,第一次对它的复眼进行了描述。伽利略最早把这种显微镜用于科学研究工作。 1610 年前后,他用复式显微镜研究昆虫,观察到了昆虫的复眼。 
 
  1665年,Hooke(虎克):「细胞」名词的由来便由虎克利用复合式显微镜观察软木的木栓组织上的微小气孔而得来的。英国的胡克和荷兰的列文胡克对显微镜的进一步发展作出了卓越的贡献。 1665年前后,胡克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、采光系统和承载标本片的工作台。这些部件经过不断改进,成为现代显微镜的基本组成部分。 1673~1677年期间,列文胡克掌握了很高的磨制镜片的技艺,制成了当时世界上最精致的可以放大270倍的显镜。其中九台保存至今.以后几百年来,人们一直用光学显微镜观察微观和探索眼睛看不到的世界。
  1827年,高质量消色差浸液物镜的出现,使显微镜观察微细结构的能力大为提高。阿米奇第一个采用了浸液物镜。
  1850年,出现了偏光显微术
  1876年,Abbe(阿比):剖析影像在显微镜中成像时所产生的绕射作用,试图设计出最理想的显微镜。
  1881年,Retziue(芮祖):动物组织报告问世,此项发表在当世尚无人能凌驾逾越。然而在20年后,却有以Cajal(卡嘉尔)为首的一群组织学家发展出显微镜染色观察法,此举为日后的显微解剖学立下了基础。
  1886年,Zeiss(蔡氏):打破一般可见光理论上的极限,他的发明--阿比式及其它一系列的镜头为显微学者另辟一新的解像天地。
  1893年,出现了干涉显微术
  1924年,Lacassagne(兰卡辛):与其实验工作伙伴共同发展出放射线照相法,这项发明便是
利用放射性钋元素来探查生物标本。
  1930年,Lebedeff(莱比戴卫):设计并搭配第一架干涉显微镜。
  1932年,Zernicke(卓尼柯)在1932年发明出相位差显微镜,两人将传统光学显微镜延伸发展出来的相位差观察使生物学家得以观察染色活细胞上的种种细节。
  1938年,德国工程师Max Knoll和Ernst Ruska制造出了世界上第一台透射电子显微镜TEM
  1952年,英国工程师Charles Oatley制造出了第一台扫描电子显微镜(SEM)电子显微镜是20世纪最重要的发明之一。由于电子的速度可以加到很高,电子显微镜的分辨率可以达到纳米级(10-9m)。很多在可见光下看不见的物体(如病毒)在电子显微镜下现出了原形。
  1952年,Nomarski(诺马斯基):发明干涉相位差光学系统。此项发明不仅享有专利权并以发明者本人命名之。
  1981年,Allen and Inoue(艾伦及艾纽):将光学显微原理上的影像增强对比,发展趋于完美境界。
  1983年,IBM公司苏黎世实验室的两位科学家Gerd Binnig和Heinrich Rohrer发明了所谓的扫描隧道显微镜(STM)。这种显微镜比电子显微镜更激进,它完全失去了传统显微镜的概念
  1988年,Confocal(共轭焦)扫描显微镜在市场上被广为使用。激光扫描共聚焦显微镜是二十世纪80年代发展起来的一项具有划时代的高科技产品,它是在荧光显微镜成像基础上加装了激光扫描装置,利用计算机进行图像处理,把光学成像的分辨率提高了30%--40%,使用紫外或可见光激发荧光探针从而得到细胞或组织内部微细。

显微镜发展演变史图片:
显微镜的起源及显微镜的发展史 显微镜的起源及显微镜的发展史
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