顯微鏡的發明

『壹』 電子顯微鏡是如何發明的

人類的第三隻眼

——1931年電子顯微鏡的發明

1931年，德國科學家恩斯特·魯斯卡與組長馬克斯·克諾爾博士製成了世人公認的第一台電子顯微鏡。1932年，恩斯特·魯斯卡發表了以「幾何電子光學的進展」為題的論文，第一次使用電子顯微鏡的名稱，所以這一年被認為是電子顯微鏡的發明年份。

除了動植物以外，自然界還有一個龐大的生物世界，就是微生物。它們都很小，小到把幾億個微生物堆積在一起時，也只有一粒米那麼大小。顯微鏡的發明打開了人類通向微生物等微觀世界的大門。1590年，楊斯岑兄弟發明了世界上最早的顯微鏡。17世紀中期人類發明了光學顯微鏡，18世紀荷蘭人列文·虎克藉助顯微鏡發現了組成動植物身體的細胞，逐步認識了細胞核及其作用，這是顯微鏡發展史上的第一個里程碑。

隨著對細胞的不斷深入研究，光學顯微鏡的局限性日益明顯。由於它以可見光作為光源，分辨能力受到光波影響，無法進一步了解細胞的微細結構。人們期待分辨本領更高、功能更強的超級顯微鏡。

1931年，生於德國海德爾堡的工程師恩斯特·魯斯卡在其組長馬克斯·克諾爾博士指導下對顯微鏡進行了自16世紀荷蘭人加裝第二塊透鏡以來最重要的革新：他們研製出了一台電子顯微鏡。這台顯微鏡能將物體放大十幾倍。1932年，恩斯特·魯斯卡致力於提高電子顯微鏡的分辨本領，在德國《物理學進展》雜志上發表了以「幾何電子光學的進展」為題的論文，第一次使用電子顯微鏡的名稱。此後，電子顯微鏡成了20世紀後期科學家對微觀物質結構和生命形式進行探索的強有力的工具。

有兩次「發現」為克諾爾和魯斯卡的研究奠定了基礎。1924年，法國物理學家路易·德布羅意發現電子束呈波狀運動，但其波長要比光的波長短得多。德布羅意的發現意味著如果能找到使電子束聚集的方法，就能將其用來放大物像。兩年後，德國物理學家漢斯·布施發現了調節焦點所產生的效果：電磁場或靜電場中不再有電子了。實際上，電磁場或靜電場成了一個透鏡，電子變成了光。結合兩者，電子顯微鏡被發明並以驚人的速度發展。

20世紀30年代末，德國西門子公司、英國的大都會·維克爾公司和美國無線電公司等這樣的著名高科技公司，完善了電子透鏡的基本原理，將電子束聚集在真空腔內形成的電磁場或靜電場中，從而達到放大物體的目的。1938年，可將照片放大3萬倍的電子顯微鏡研製成功。

此後，出現了一種改進型的電子顯微鏡，這種顯微鏡可將物體放大10萬倍。伴隨著技術和設備的不斷改進和提高，人們終於實現了觀察原子的理想。光學顯微鏡的最高分辨本領約為200納米，與此相對應的最高有效放大倍數是1500倍。現代高分辨電子顯微鏡的分辨本領已達0.1納米、放大倍數在150萬倍以上，這相當於把一個直徑4米的氣球放大到地球那麼大。它還可以把原子放大成一個個小饅頭那麼大，那麼清晰可見。

這里，要提一句的是，從19世紀末到20世紀20年代，盡管已有不少傑出的科學家發現了電子束可以聚焦並得到了成像公式，但為什麼沒有引導他們讓電子束代替光束發明電子顯微鏡呢?主要原因之一是他們遠離科學實驗。而魯斯卡敢於排除人們的偏見和責難，勇於實踐，終於發明了電子顯微鏡。

『貳』 顯微鏡是誰發明的

最早的顯微鏡是16世紀末期在荷蘭製造出來的。發明者是亞斯·詹森,荷蘭眼鏡商，或者另一位荷蘭科學家漢斯·利珀希，他們用兩片透鏡製作了簡易的顯微鏡，但並沒有用這些儀器做過任何重要的觀察。

後來有兩個人開始在科學上使用顯微鏡。第一個是義大利科學家伽利略。他通過顯微鏡觀察到一種昆蟲後，第一次對它的復眼進行了描述。第二個是荷蘭亞麻織品商人列文虎克（1632年-1723年），他自己學會了磨製透鏡。他第一次描述了許多肉眼所看不見的微小植物和動物。

1931年，恩斯特·魯斯卡通過研製電子顯微鏡，使生物學發生了一場革命。這使得科學家能觀察到像百萬分之一毫米那樣小的物體。1986年他被授予諾貝爾獎。

(2)顯微鏡的發明擴展閱讀

粗調部分故障的排除

粗調的主要故障是自動下滑或升降時松緊不一。所謂自動下滑是指鏡筒、鏡臂或載物台靜止在某一位置時，不經調節，在它本身重量的作用下，自動地慢慢落下來的現象。其原因是鏡筒、鏡臂、載物台本身的重力大於靜摩擦力引起的。解決的辦法是增大靜摩擦力，使之大於鏡筒或鏡臂本身的重力。

對於斜筒及大部分雙目顯微鏡的粗調機構來說，當鏡臂自動下滑時，可用兩手分別握往粗調手輪內側的止滑輪，雙手均按順時針方向用力擰緊，即可制止下滑。如不湊效，則應找專業人員進行修理。

鏡筒自動下滑，往往給人以錯覺，誤認為是齒輪與齒條配合的太松引起的。於是就在齒條下加墊片。這樣，鏡筒的下滑雖然能暫時止住，但卻使齒輪和齒條處於不正常的咬合狀態。運動的結果，使得齒輪和齒條都變形。尤其是墊得不平時，齒條的變形更厲害，結果是一部分咬得緊，一部分咬得松。因此，這種方法不宜採用。

此外，由於粗調機構長久失修，潤滑油乾枯，升降時會產生不舒服的感覺，甚至可以聽到機件的摩擦聲。這時，可將機械裝置拆下清洗，上油脂後重新裝配。

微調部分故障的排除

微調部分最常見的故障是卡死與失效。微調部分安裝在儀器內部，其機械零件細小、緊湊，是顯微鏡中最精細復雜的部分。微調部分的故障應由專業技術人員進行修理。沒有足夠的把握，不要隨便亂拆。

『叄』 顯微鏡是怎麼發明的

美麗的大自然神秘莫測、千變萬化，它不斷地給人類展現一幅幅五彩繽紛的宏觀畫面。浩瀚的天穹，無際無邊。白天，陽光普照；夜晚，星移斗轉。而在我們生活的地球上，既可看到千姿百態的植物王國，又能一睹種類眾多的動物世界。然而，大自然還富有一個用肉眼永遠見不到的色彩斑斕的微觀世界，在頻頻向人類招手微笑，而第一個走進這一世界的使者是誕生在300多年前的荷蘭生物學家列文虎克。

這位出身於荷蘭德爾夫特市一位普通工匠家庭的生物學家，只上過幾年學。16歲時，父親去世，迫使他離開了學校，在阿姆斯特丹一家雜貨鋪里當學徒。

白天，他忙碌在櫃台、雜貨和顧客之間；夜晚，當店鋪關門以後，在昏暗的燈光下，列文虎克很快進入了另一個世界。他把從書攤租來或從別人那裡借來的各種書籍拿出來，有歷史、天文、數學、地理，還有動物學和植物學，一本一本地如飢似渴地閱讀起來。書本向他展示了一個又一個神話和傳說，一個又一個自然萬物的更迭盛衰，他簡直著迷了。夜很深了，人們都已進入了甜蜜的夢鄉，只有隔壁那家眼鏡店的工匠們磨製鏡片的沙沙聲，在陪伴著他挑燈夜讀。

一天深夜，他看書看得兩眼發花，頭腦發脹，於是他從小屋裡走了出來。當走到眼鏡店的作坊前，他看見工匠們正在用熟練的雙手，不知疲倦地磨著鏡片。看著看著，他忽然想起曾聽人家說過，上等明凈的玻璃，可以研磨成小小的凸透鏡，通過這種鏡子看東西，能使小東西變大許多倍。於是他趕緊湊到一位年老的工匠身邊，請求說：「老爺爺，求您教給我磨製鏡片的手藝吧！我不會佔用您太多時間的。」

從此，一有閑空，列文虎克就來到這家眼鏡店學習，很快便掌握了磨製鏡片的技術。

不知多少個夜晚，他跪在作坊的一角，用工匠們扔掉的水晶片在磨具上磨呀磨。手磨破了，腿跪麻了，褲子也磨破了兩個大洞。他一心撲在鏡片上，忘了白天店鋪一天的勞累，忘了時間已經到了凌晨。

一天早晨，他終於磨出了一塊小巧玲瓏、光亮奪目的凸透鏡。它很小，但卻可以將物體毫不變形地放大200倍。他把製成的鏡片，鑲嵌在木片挖成的洞孔內。隨後找來了一根雞毛放在鏡片下，發現那一根根絨毛像樹枝一樣粗地排列著。他還觀察了十幾種樹木和各種植物的種子，研究它們的纖維組織。在他的鏡片下，跳蚤和螞蟻的腿也都變得粗壯而強健。一切是那麼神奇，他幾乎不敢相信自己的眼睛，然而這又確確實實是他在鏡子里看到的。

為了探索自然界更多的秘密，列文虎克決定磨製更精密的鏡片。他感到原有的鏡片放大倍數不夠，而且木製的鏡架既粗糙又笨拙。他苦思冥想，設計出了把兩個鏡片嵌在銅、銀或者金制的圓形管子兩頭，中間安一個旋鈕，用來調節兩個鏡片的距離，這樣，就可以看到更清楚的圖像了。這就是世界上最早誕生的金屬結構的「顯微鏡」。

列文虎克用這架顯微鏡不停地觀察、不停地記錄，他幾乎將生活中所有微小的東西都觀察到了。他觀察的東西越廣泛，興趣就越高漲，而鏡子底下的微觀世界就越吸引著他。

6年的學徒生活結束了，他回到了德爾夫特，獨自開設了一家布匹商店。盡管商店的生意緊張，工作忙碌，他仍然沒有放棄製造顯微鏡和他的科學觀察工作。不久，他關閉了布匹商店，在市政府謀取了一份傳達員的工作。他除了按時開關大門，准時敲鍾報時以外，把所有閑下來的時間全部投入用顯微鏡觀察自然現象的業余愛好。

1665年，列文虎克觀察了動物組織的毛細血管。義大利人雖然四年前就發現了這些連接動脈和靜脈的毛細血管，但列文虎克卻第一次觀察到了血液在這些毛細血管里的流動。1674年，他刺破手指，好奇地觀察起血滴來。他發現在這流動的紅色液體中竟有許多像小車輪一樣在滾動的血液細胞，它是使血液呈紅色的紅細胞，他把這個發現立刻描畫下來，並寄給當時的最高學術機關——英國皇家學會。於是他成了第一個看見並描述紅細胞的人。

1675年的一天，列文虎克忽然想看看水滴放大了是什麼樣兒，於是他在花園的水池裡吸取幾天前下雨時積貯的雨水，放到顯微鏡底下觀察。這一瞧可把他嚇呆了。顯微鏡下，驚訝不已的列文虎克看到好幾十個他稱之為「微型動物」的東西，在那一小滴雨水中浮游著、扭動著，它們有的像小圓點在團團打轉，有的彎彎曲曲像細線一樣地擺動，有的則靈巧地徘徊前進，熙熙攘攘，活像一座動物園。

為了進一步證明這一驚奇地發現，他洗干凈一個盤子，收集了清潔的水，用顯微鏡觀察，發現裡面並無那些小東西，而把這盤水積了幾天灰塵後再觀察時，竟在裡面找到了成千上萬個「微型動物」。

此後，他又從河水、井水、污水等凡是能找到水的地方弄水來進行觀察，都發現有這樣一個芸芸眾生的「微生物」世界，特別在那些污水、臟水裡更加繁多。由此列文虎克得出結論，有一種人們用肉眼看不到的微小生物（即微生物，其中大部分為細菌），存在於人們生活的周圍。他是歷史上第一個看到微生物的人。雖然當時他還不知道這些微生物與人有什麼關系，但是他深信不疑這一發現的重要性，他將發現的結果整理出來並繪製成圖，寫信寄給英國皇家學會。他以大量的不可否認的資料證實了微生物的存在，向人們展現了一個肉眼看不見的微觀世界，他本人由此成為微觀世界接待的人類的第一個使者。

然而皇家學會里的大科學家、大學者們卻對此項發現感到震驚和懷疑，他們不敢相信列文虎克信中所敘述的內容。直至1677年，皇家學會會員羅伯特·胡克（英國物理學家、天文學家）依照列文虎克的說明做了一台顯微鏡，用這台顯微鏡，胡克親眼真確地觀察到了列文虎克來信中敘述過的發現。列文虎克一生的探索，20年的觀察，終於被承認了。英國皇家學會吸收他為會員。人們從四面八方涌來，向這位年老的傳達員請教各種各樣的問題，就連高貴的英國女王也給他發來了賀信。

從此以後，他繼續在微觀世界中探索，他從自己的牙齒上刮下牙垢，混進一滴水，發現裡面也充滿了許多極小的微生物。接著他又獲得了一個有趣的發現。他剛剛喝完熱氣騰騰的咖啡後，又刮下一些牙垢來觀察，卻發現顯微鏡下看到的只是一片片一動不動的微生物屍體。於是他機敏地作出判斷：滾燙的咖啡把那些微生物殺死了。

光陰荏苒，他不斷地認真細致地觀察，並把他所觀察到的新發現，源源不斷地寫信給英國皇家學會，直到他90歲逝世那年為止。他一生共向英國皇家學會寄送375篇研究論文，還向法國科學院寄送了27篇論文。他撰寫的《列文虎克發現的自然界的秘密》是人類關於微生物的最早的專門著作。

知識點

紅細胞

紅細胞也稱紅血球，在常規化驗中英文縮寫成RBC，是血液中數量最多的一種血細胞，同時也是脊椎動物體內通過血液運送氧氣的最主要的媒介，同時還具有免疫功能。成熟的紅細胞是無核的，這意味著它們失去了DNA。紅細胞也沒有線粒體，它們通過葡萄糖合成能量。

『肆』 顯微鏡發明的過程

光 學 顯 微 鏡 的 發 明 過 程
顯微鏡的發明者
房屋是用一塊塊磚石砌成的,植物體是由許多細胞組成的.所以說,細胞是構成植物體的基本單位.既然如此.那就讓我們先從細胞講起吧.
在豐富多彩的生物世界裡,要想探索生物體內的奧秘,必須藉助於顯微鏡.就說咱們現在要研究的細胞吧,離開顯微鏡能行嗎 當然不行.
那麼,顯微鏡是誰先發明的呢 讓我們順著歷史的腳步,在科學史的畫卷中,進行一番考證吧.提起顯微鏡的發明,那可是怪有趣味的!
原來,顯微鏡是16世紀末葉,荷蘭密得爾堡一個眼鏡店的老闆詹森和他的父親罕斯發明的.
細說起來,詹森父子發明顯微鏡,還帶有一定的偶然性呢!
事情的經過是這作的:1590年,一個晴朗無風的早晨,詹森的樓頂上閑玩.無意中,他把兩片凸玻璃片裝到一個金屬管子里,並用這個管子去看街道上的建築物,奇怪的事情發生了,教堂高塔上大公雞的雕塑比原來大了好幾倍,這個意外的發現,使詹森興奮起來,他高興地跑下樓去,把父親也拉上樓來觀看,一起和他分享這種新發現帶來的愉快.
當然,偶然性的發現代替不了科學上的發明.值得強調的是,詹森父子倆的修養起了決定作用,他們抓住這個偶然的發現,認真思索,反復實踐,用大大小小的凸玻璃片做各種距離不等的配合,終於發明了世界上第一台顯微鏡.
當然,這台顯微鏡只能稱為顯微鏡家族中的"始祖",無論是放大倍數,還是分辨能力都是相當低的.後來,又經過了許多科技工作者不斷的改進,才使得顯微鏡成為今天這個樣子.

『伍』 顯微鏡是什麼時候誰發明的

顯微鏡是16世紀末期荷蘭人亞斯·詹森發明的。

『陸』 顯微鏡是誰發明的

札恰里亞斯·詹森的荷蘭眼鏡商
最早的顯微鏡是由一個叫詹森的眼鏡製造匠人於 1590 年前後發明的。這個顯微鏡是用一個凹鏡和一個凸鏡做成的，製作水平還很低。詹森雖然是發明顯微鏡的第一人，卻並沒有發現顯微鏡的真正價值。也許正是因為這個原因，詹森的發明並沒有引起世人的重視。事隔 90 多年後，顯微鏡又被荷蘭人列文虎克研究成功了，並且開始真正地用於科學研究試驗。關於列文虎克發明顯微鏡的過程，也是充滿偶然性的。
顯微鏡是人類這個時期最偉大的發明物之一。在它發明出來之前，人類關於周圍世界的觀念局限在用肉眼，或者靠手持透鏡幫助肉眼所看到的東西。
顯微鏡把一個全新的世界展現在人類的視野里。人們第一次看到了數以百計的「新的」微小動物和植物，以及從人體到植物纖維等各種東西的內部構造。顯微鏡還有助於科學家發現新物種，有助於醫生治療疾病。
最早的顯微鏡是16世紀末期在荷蘭製造出來的。發明者可能是一個叫做札恰里亞斯·詹森的荷蘭眼鏡商，或者另一位荷蘭科學家漢斯·利珀希，他們用兩片透鏡製作了簡易的顯微鏡，但並沒有用這些儀器做過任何重要的觀察。
後來有兩個人開始在科學上使用顯微鏡。第一個是義大利科學家伽利略。他通過顯微鏡觀察到一種昆蟲後，第一次對它的復眼進行了描述。第二個是荷蘭亞麻織品商人安東尼·凡·列文虎克（1632年-1723年），他自己學會了磨製透鏡。他第一次描述了許多肉眼所看不見的微小植物和動物。
1931年，恩斯特·魯斯卡通過研製電子顯微鏡，使生物學發生了一場革命。這使得科學家能觀察到像百萬分之一毫米那樣小的物體。1986年他被授予諾貝爾獎。