顕微鏡。発明と生産の歴史

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顕微鏡は、拡大画像を取得したり、肉眼では見えない、または見えにくい物体や構造の詳細を測定したりするために設計された装置です。

現代の実験室用顕微鏡

望遠鏡を使った宇宙探査が始まったのとほぼ同時に、レンズを使って小宇宙の秘密を明らかにする最初の試みが行われました。

小さな物体は、十分に照らされていても、目の網膜上で生成される解像度が明確な画像を与えるほど弱くない光線を目に送ります。小さなオブジェクトの画像を拡大する最も簡単な方法は、拡大鏡で観察することです。拡大鏡は、ハンドルに挿入された小さな焦点距離 (通常は 10 cm 以下) の収束レンズです。

ルーペでの観察は以下の通り。オブジェクト AB は、焦点距離 Of よりも短い距離 OC でガラスから配置され、光線 F の交点に位置する目には、あたかも光線が光の交点 A1B1 から来るように見えます。これにより、物体ＡＢの仮想的な直接拡大画像Ａ１Ｂ１が得られる。この画像が完全に明瞭であるためには、距離 C1F が観察者の最良の視野の距離に等しいことが必要です。 A1B1 と AB または OC1 と OC の比率は、拡大鏡の倍率と見なされます。

顕微鏡
虫眼鏡での光線の進路

微細な物体を観察するためのより完璧なツールは、単純な顕微鏡です。これらのデバイスがいつ登場したかは正確にはわかっていません。 1646 世紀初頭、ミデルブルグの眼鏡職人ザカリアスヤンセンによって、このような顕微鏡がいくつか作られました。 XNUMX 年に出版された A. Kircher の作品には、彼が「ノミガラス」と呼んだ最も単純な顕微鏡の説明が含まれています。それは、問題のオブジェクトを配置するのに役立つオブジェクトテーブルが固定された銅のベースに埋め込まれた拡大鏡で構成されていました。底には平らな鏡または凹面鏡があり、太陽光線を物体に反射して下から照らします。拡大鏡は、画像がはっきりとはっきりするまで、ネジを使ってオブジェクトテーブルに移動しました。

シンプルヤンセン顕微鏡

最初の顕著な発見は、単純な顕微鏡の助けだけでなされました。 1世紀半ば、オランダの博物学者アンソニー・ファン・レーウェンフックが輝かしい成功を収めました。長年にわたり、レーウェンフックは小さな (直径 400 mm 未満の場合もある) 両凸レンズの製造を完成させました。これは小さなガラス玉から作成され、ガラス棒を炎で溶かして得られました。次に、このガラス玉を原始的な研磨機で研磨しました。生前、レーウェンフックは少なくとも 300 台の顕微鏡を製作しました。そのうちの XNUMX つは、ユトレヒトの大学博物館に保管されており、倍率が XNUMX 倍を超え、XNUMX 世紀に大成功を収めました。

レーウェンフックの顕微鏡

明確な計画もなく、レーウェンフックは手元にあるものすべてを調査し、宇宙のガリレオのように、次々と大きな発見をしました。動物学の研究で初めて顕微鏡を使用した彼は、ミクロの世界の真の発見者でした。このように、レーウェンフックは血管内の血液の動きを最初に観察し、赤血球を発見しました。彼は、昆虫の目は人間のものとはまったく異なり、ファセット構造を持っていることを発見しました。彼は、筋肉の横線条、歯質の細管、水晶体の繊維、皮膚のうろこなどを発見しました。さらに重要なことに、レーウェンフックは、これまで存在さえ知られていなかった微生物の広大な世界を発見しました。彼は、ヒドラの出芽と多くの形態の繊毛虫について説明しました。最後に、人間や動物の精液中に精子を発見し、大型生物の発生も顕微鏡サイズから始まることを示しました。

XNUMX 世紀の初めに、XNUMX つのレンズで構成される複合顕微鏡が登場しました。このような複合顕微鏡の発明者は正確にはわかっていませんが、多くの事実は、彼がロンドンに住み、英国王ジェームズ XNUMX 世に仕えていたオランダ人のコーネリアスドレベルであることを示しています。レンズ - 被写体に面し、もう一方 - 接眼レンズ - 観察者の目に面しています。最初の顕微鏡では、両凸ガラスが対物レンズとして機能し、実際の拡大された逆像が得られました。この画像は、拡大鏡の役割を果たした接眼レンズの助けを借りて調べられましたが、この拡大鏡だけが物体自体ではなくその画像を拡大するのに役立ちました。

主焦点 F よりもレンズから少し離れた位置にあるオブジェクト AB は、反対側に、焦点距離の 1 倍を超えた実数の逆拡大画像 ab を与えました。眼鏡ＭおよびＮは、画像ａｂが接眼レンズＮとその主焦点Ｆ１との間に入るような距離に互いに配置される。 E に配置された目は、拡大鏡として機能し、画像 ab を別の a1b1、虚数、さらに拡大されたものに置き換える接眼レンズを通して画像を見ることになります。この XNUMX 番目の画像は、最初の画像に対しては正ですが、対象に対しては逆です。

複合顕微鏡のスキーム (クリックして拡大)

顕微鏡のこのスキームに加えて、他のものも可能です。ちなみに、望遠鏡の発明者であるガリレオは、1610 年に、彼のスポッティングスコープを非常に広げた状態で、小さな物体を大きく拡大できることを発見しました。彼は、正と負のレンズからなる顕微鏡の発明者と見なすことができます。 1663 年、英国の物理学者ロバートフックによってドレベル顕微鏡が改良され、コレクティブと呼ばれる XNUMX 番目のレンズが導入されました。

フックの顕微鏡

このタイプの顕微鏡は大きな人気を博し、XNUMX 世紀後半から XNUMX 世紀前半にかけてのほとんどの顕微鏡は、この方式に従って製造されました。

著者：Ryzhov K.V.

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メーカーは、新しいSSDにより、ラップトップやその他のモバイル電子機器のメーカーが、ガジェットの内部スペースの制限のために以前は不可能だった新しいアイデアを実装できるようになると述べました. 比較すると、ラップトップでまだ使用されている 2,5 インチ SSD は 100 x 69,85 mm です。最新の M.2 フォームファクターは、80,15mm x 22,15mm の寸法を提供します。

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