Vynálezy
Mikroskop | ||||
Již
od pradávna toužil člověk vidět věci menší než ty, které mohl
vidět pouhým okem. Prvním krokem k tomu bylo zvládnutí
techniky broušení čoček do brýlí italskými mnichy ve 14. století.
Tato technika se rychle rozšířila po Evropě. Někteří optici začali
upozorňovat, že pomocí dvou čoček lze vidět věci zvětšené.
Patrně jako prvý sestrojil použitelný mikroskop holandský brusič čoček a výrobce brýlí Zacharias Jansen někdy kolem roku 1590. Při jeho konstrukci použil jak konkávní (vyduté), tak konvexní (vypouklé) čočky. Italský astronom a matematik Galileo Galilei vylepšil Jansenův vynález a použil jej k vědeckým účelům, např. aby prozkoumal mravenčí oko. Ale teprve Anthony van Leeuwenhoek, holandský obchodník s látkami z Delftu, přispěl významnou měrou ke zdokonalení dosud primitivního přístroje Jeho koníčkem bylo foukání skla a jemná práce s kovem. Vymyslel, jak přesně vybrousit čočky a jak je sestavit a upevnit, aby vytvořily silný zvětšovací efekt. Díky svému mikroskopu mohl zkoumat strukturu vláken látek které prodával. Později začal také zkoumat listy, květiny a drobné organizmy, např. včely nebo vši. Studoval rovněž lidskou krev, kůži a vlasy. Jako první na světě viděl a popsal krevní buňky. Van Leeuwenhoek sice dokázal nedocenitelný přínos mikroskopu v mnoha oblastech vědy, jeho přístroj však byl jednočočkový. Tím byly možnosti mikroskopu značně omezeny (přestože jeho čočky zvětšovaly až 270x). V roce 1665 vynalezl anglický fyzik a chemik Robert Hooke tzv. složený mikroskop s více čočkami. Zkoumal jím slabé plátky korku, který byl vyhledávaným materiálem loďařského průmyslu. přitom zjistil, že živé látky jsou tvořeny buňkami. V lékařském světě použil mikroskop např. Francouz Luis Pasteur při objevu kvasinek nebo Robert Koch při objevu bacilů tuberkulózy a cholery. V 19. století prožívá mikroskop dramatický vývoj. Přispěli k tomu především Carl Zeiss, který věnoval významné úsilí výrobě mikroskopů, Ernst Abbe, jehož jména je spojováno s teoretickou studií optických principů a Otto Schott, který vedl výzkum optického skla. Optický (paprskový) mikroskop dosáhl ve 30. letech své teoretické hranice. Ta je limitována 500násobným nebo 1000násobným (2000násobným) zvětšením a rozlišením 0,2 mikrometru. Vědci však chtěli vidět detaily buněk. To vyžadovalo zvětšení řádově 10 000násobné. Bylo tedy nutno zkonstruovat mikroskop na jiném principu. Místo světelného paprsku se zde využívá elektronový paprsek (tok rychlých elektronů), místo skleněné čočky čočka magnetická. První mikroskop na tomto principu byl vyvinut v Německu v roce 1931 a zasloužili se o to především Max Knoll a Ernst Ruska. Byl to tzv. prozařovací elektronový mikroskop (TEM – Transmission Electron Microscope), kdy elektronové paprsky procházely zkoumaným předmětem (urychlovací napětí až 20 kV) a vytvořily stínový obraz (jako např. při promítání diapozitivu). Druhý typ elektronového mikroskopu, tzv. skenovací (SEM – Scanning Electron Microscope), se objevil v roce 1942, komerčně však byl požíván až kolem roku 1965, kdy se podařilo zvládnout skenování (postupné bombardování elektrony) vzorku (podobně jako např. při skenování fotografií). U tohoto typu mikroskopu je nutné urychlovací napětí pro elektrony 60 až 80 kV a jejich zvětšení je 30 000násobné a s kombinací s mikroskopem optickým až 100 000násobné. |
|
|||
Text převzat se svolením ze stránek: http://www.quido.cz | Obrázky převzaty se svolením ze stránek: http://www.quido.cz | |||