माइक्रोस्कोप का आविष्कार किसने किया. पहले माइक्रोस्कोप का आविष्कार किसने किया: महान वैज्ञानिक या प्रतिभाशाली आविष्कारक? माइक्रोस्कोपी का आधुनिक विकास

आधुनिक दुनिया में माइक्रोस्कोप को एक अपरिहार्य ऑप्टिकल उपकरण माना जाता है। इसके बिना, जीव विज्ञान, चिकित्सा, रसायन विज्ञान, अंतरिक्ष अनुसंधान और आनुवंशिक इंजीनियरिंग जैसे मानव गतिविधि के ऐसे क्षेत्रों की कल्पना करना मुश्किल है।


सूक्ष्मदर्शी का उपयोग विभिन्न प्रकार की वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए किया जाता है और हमें उन संरचनाओं को बड़े विस्तार से देखने की अनुमति देता है जो नग्न आंखों के लिए अदृश्य हैं। मानवता इस उपयोगी उपकरण की उपस्थिति का श्रेय किसको देती है? माइक्रोस्कोप का आविष्कार किसने और कब किया?

पहला माइक्रोस्कोप कब दिखाई दिया?

डिवाइस का इतिहास प्राचीन काल में निहित है। सूर्य के प्रकाश को परावर्तित और अपवर्तित करने की घुमावदार सतहों की क्षमता तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व में खोजकर्ता यूक्लिड द्वारा देखी गई थी। अपने कार्यों में, वैज्ञानिक को वस्तुओं के दृश्य आवर्धन के लिए एक स्पष्टीकरण मिला, लेकिन तब उनकी खोज को व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं मिला।

सूक्ष्मदर्शी के बारे में सबसे प्रारंभिक जानकारी 18वीं शताब्दी की है। 1590 में, डच शिल्पकार ज़ाचरी जान्सन ने चश्मे के दो लेंसों को एक ट्यूब में रखा और वस्तुओं को 5 से 10 गुना तक बड़ा करके देखने में सक्षम हुए।


बाद में, प्रसिद्ध शोधकर्ता गैलीलियो गैलीली ने एक दूरबीन का आविष्कार किया और एक दिलचस्प विशेषता की ओर ध्यान आकर्षित किया: यदि इसे बहुत दूर धकेल दिया जाए, तो छोटी वस्तुओं को काफी बड़ा किया जा सकता है।

ऑप्टिकल डिवाइस का पहला मॉडल किसने बनाया?

माइक्रोस्कोप के विकास में एक वास्तविक वैज्ञानिक और तकनीकी सफलता 17वीं शताब्दी में हुई। 1619 में, डच आविष्कारक कॉर्नेलियस ड्रेबेल ने उत्तल लेंस वाले माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया, और सदी के अंत में, एक अन्य डचमैन, क्रिश्चियन ह्यूजेंस ने अपना मॉडल प्रस्तुत किया, जिसमें ऐपिस को समायोजित किया जा सकता था।

एक अधिक उन्नत उपकरण का आविष्कार आविष्कारक एंथोनी वान लीउवेनहॉक ने किया था, जिन्होंने एक बड़े लेंस के साथ एक उपकरण बनाया था। अगली डेढ़ शताब्दी में, इस उत्पाद ने उच्चतम छवि गुणवत्ता प्रदान की, इसलिए लीउवेनहॉक को अक्सर माइक्रोस्कोप का आविष्कारक कहा जाता है।

प्रथम यौगिक सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार किसने किया?

एक राय है कि ऑप्टिकल डिवाइस का आविष्कार लीउवेनहॉक ने नहीं किया था, बल्कि रॉबर्ट हुक ने किया था, जिन्होंने 1661 में इसमें एक अतिरिक्त लेंस जोड़कर ह्यूजेन्स मॉडल में सुधार किया था। परिणामी प्रकार का उपकरण वैज्ञानिक समुदाय में सबसे लोकप्रिय में से एक बन गया और 18वीं शताब्दी के मध्य तक इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया।


भविष्य में अनेक आविष्कारकों ने सूक्ष्मदर्शी के विकास में अपना हाथ डाला। 1863 में, हेनरी सोर्बी ने एक ध्रुवीकरण उपकरण का आविष्कार किया जिसने उन्हें अन्वेषण करने की अनुमति दी, और 1870 के दशक में, अर्न्स्ट एब्बे ने सूक्ष्मदर्शी के सिद्धांत को विकसित किया और आयामहीन मात्रा "एब्बे संख्या" की खोज की, जिसने अधिक उन्नत ऑप्टिकल उपकरणों के निर्माण में योगदान दिया।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का आविष्कारक कौन है?

1931 में, वैज्ञानिक रॉबर्ट रुडेनबर्ग ने एक नए उपकरण का पेटेंट कराया जो इलेक्ट्रॉन किरणों का उपयोग करके वस्तुओं को बड़ा कर सकता था। इस उपकरण को इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप कहा जाता था और इसके उच्च रिज़ॉल्यूशन, पारंपरिक प्रकाशिकी से हजारों गुना अधिक होने के कारण इसे कई विज्ञानों में व्यापक अनुप्रयोग मिला है।

एक साल बाद, अर्न्स्ट रुस्का ने एक आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण का प्रोटोटाइप बनाया, जिसके लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया। 1930 के दशक के उत्तरार्ध में ही, उनके आविष्कार का वैज्ञानिक अनुसंधान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा। उसी समय, सीमेंस ने व्यावसायिक उपयोग के लिए इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उत्पादन शुरू किया।

नैनोस्कोप के लेखक कौन हैं?

आज तक का सबसे नवीन प्रकार का ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप नैनोस्कोप है, जिसे 2006 में जर्मन आविष्कारक स्टीफन हेल के नेतृत्व में वैज्ञानिकों के एक समूह द्वारा विकसित किया गया था।


नया उपकरण न केवल एब्बे संख्या की बाधा को दूर करने की अनुमति देता है, बल्कि 10 नैनोमीटर या उससे कम आयाम वाली वस्तुओं का निरीक्षण करने का अवसर भी प्रदान करता है। इसके अलावा, डिवाइस वस्तुओं की उच्च-गुणवत्ता वाली त्रि-आयामी छवियां प्रदान करता है, जो पहले पारंपरिक सूक्ष्मदर्शी के लिए दुर्गम थी।

माइक्रोस्कोप का आविष्कार इस तथ्य से शुरू हुआ कि एक दिन गैलीलियो ने एक बहुत लंबी दूरबीन बनाई। यह दिन के दौरान हुआ. जब उसका काम पूरा हो गया, तो उसने प्रकाश में लेंसों की सफ़ाई का परीक्षण करने के लिए खिड़की की ओर तुरही बजाई। ऐपिस से चिपककर, गैलीलियो स्तब्ध रह गया: किसी प्रकार के भूरे चमकदार द्रव्यमान ने दृश्य के पूरे क्षेत्र पर कब्जा कर लिया। पाइप थोड़ा हिल गया, और वैज्ञानिक को एक विशाल सिर दिखाई दिया जिसके किनारों पर उभरी हुई काली आँखें थीं। राक्षस का धड़ हरे रंग का काला था, छह टेढ़े-मेढ़े पैर थे... क्यों, यह... एक मक्खी है! अपनी आंख से पाइप हटाकर गैलीलियो को यकीन हो गया कि सचमुच खिड़की पर एक मक्खी बैठी है।

इस प्रकार माइक्रोस्कोप का जन्म हुआ - छोटी वस्तुओं की छवि को बड़ा करने के लिए दो लेंसों से युक्त एक उपकरण। इसे इसका नाम - "माइक्रोस्कोपियम" - "एकेडेमिया देई लिनचेई" ("अकादमी ऑफ़ द लिंक्स-आइड") के एक सदस्य से मिला।

आई. फेबर 1625 में। यह एक वैज्ञानिक समाज था, जिसने अन्य बातों के अलावा, विज्ञान में ऑप्टिकल उपकरणों के उपयोग को मंजूरी दी और समर्थन किया।

और स्वयं गैलीलियो ने 1624 में माइक्रोस्कोप में छोटे फोकस (अधिक उत्तल) लेंस डाले, जिससे ट्यूब छोटी हो गई।

रॉबर्ट हुक और उनकी उपलब्धियाँ

सूक्ष्मदर्शी के निर्माण के इतिहास का अगला पृष्ठ रॉबर्ट हुक के नाम से जुड़ा है। वह बहुत प्रतिभाशाली व्यक्ति और प्रतिभाशाली वैज्ञानिक थे। हुक की सबसे महत्वपूर्ण उपलब्धियाँ निम्नलिखित हैं:

  • घड़ी को समायोजित करने के लिए कॉइल स्प्रिंग का आविष्कार; पेचदार गियर का निर्माण;
  • अपनी धुरी के चारों ओर मंगल और बृहस्पति की घूर्णन गति का निर्धारण; ऑप्टिकल टेलीग्राफ का आविष्कार;
  • पानी की ताजगी निर्धारित करने के लिए एक उपकरण का निर्माण; कम तापमान मापने के लिए थर्मामीटर का निर्माण;
  • पिघलती बर्फ और उबलते पानी के तापमान की स्थिरता स्थापित करना; लोचदार निकायों के विरूपण के नियम की खोज; प्रकाश की तरंग प्रकृति और स्थलीय गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति के बारे में एक धारणा।

1657 में ऑक्सफ़ोर्ड विश्वविद्यालय से स्नातक होने के बाद, हुक रॉबर्ट बॉयल के सहायक बन गए। यह उस समय के महानतम वैज्ञानिकों में से एक के लिए एक उत्कृष्ट विद्यालय था। 1663 में, हुक पहले से ही इंग्लिश रॉयल सोसाइटी (विज्ञान अकादमी) के प्रयोगों के सचिव और प्रदर्शक के रूप में काम कर रहे थे। जब माइक्रोस्कोप के बारे में पता चला तो हुक को इस उपकरण पर अवलोकन करने का निर्देश दिया गया। मास्टर ड्रेबेल का माइक्रोस्कोप उनके पास आधा मीटर का सोने का पानी चढ़ा हुआ पाइप था, जो सख्ती से लंबवत स्थित था। मुझे एक असुविधाजनक स्थिति में काम करना पड़ा - धनुषाकार।

हुक द्वारा सूक्ष्मदर्शी का सुधार

सबसे पहले, हुक ने एक पाइप - एक ट्यूब - झुका हुआ बनाया। धूप वाले दिनों पर निर्भर न रहने के लिए, जिनमें से इंग्लैंड में बहुत कम हैं, उन्होंने उपकरण के सामने एक मूल डिजाइन का तेल लैंप स्थापित किया। हालाँकि, सूरज अभी भी अधिक चमकीला था। इसलिए, दीपक से प्रकाश की किरणों को मजबूत करने, ध्यान केंद्रित करने का विचार आया। इस तरह हुक का अगला आविष्कार सामने आया - पानी से भरी एक बड़ी कांच की गेंद, जिसके पीछे एक विशेष लेंस था। इस तरह की ऑप्टिकल प्रणाली ने रोशनी की चमक को सैकड़ों गुना बढ़ा दिया।

साधन संपन्न हुक ने अपने रास्ते में आने वाली किसी भी कठिनाई का आसानी से सामना किया। उदाहरण के लिए, जब उन्हें बिल्कुल गोल आकार का एक बहुत छोटा लेंस बनाने की आवश्यकता पड़ी, तो उन्होंने सुई की नोक को पिघले हुए कांच में डुबोया और फिर तुरंत उसे हटा दिया - सुई की नोक पर एक बूंद चमक उठी। हुक ने इसे थोड़ा पॉलिश किया - और लेंस तैयार था। और जब माइक्रोस्कोप में छवि गुणवत्ता में सुधार करना आवश्यक हो गया, तो हुक ने दो पारंपरिक लेंसों - एक उद्देश्य और एक ऐपिस - के बीच एक तीसरा, सामूहिक लेंस डाला, और छवि स्पष्ट हो गई, जबकि देखने का क्षेत्र बढ़ गया।

जब माइक्रोस्कोप तैयार हो गया, हुक ने निरीक्षण करना शुरू किया। उन्होंने 1665 में प्रकाशित अपनी पुस्तक माइक्रोग्राफी में उनके परिणामों का वर्णन किया। 300 वर्षों के दौरान, इसे दर्जनों बार पुनर्मुद्रित किया गया। विवरणों के अलावा, इसमें अद्भुत चित्र भी शामिल थे - खुद हुक द्वारा बनाई गई नक्काशी।

खोजें और खोजें, कोशिका की संरचना

इसमें विशेष रुचि अवलोकन संख्या 17 है - "स्केमेटिज़्म पर, या एक कॉर्क की संरचना पर और कुछ अन्य खाली निकायों की कोशिकाओं और छिद्रों पर।" हुक एक साधारण कॉर्क के एक भाग का वर्णन इस प्रकार करता है: "यह सभी छत्ते की तरह छिद्रित और छिद्रपूर्ण है, लेकिन इसके छिद्र आकार में अनियमित हैं, और इस संबंध में यह एक छत्ते जैसा दिखता है ... इसके अलावा, ये छिद्र, या कोशिकाएँ, उथले हैं, लेकिन विभाजन द्वारा अलग की गई कई कोशिकाओं से बने हैं”।

इस अवलोकन में, "सेल" शब्द हड़ताली है। इस प्रकार हुक ने उसे बुलाया जिसे अब कोशिकाएँ कहा जाता है, उदाहरण के लिए, पादप कोशिकाएँ। उन दिनों लोगों को इसके बारे में कोई जानकारी नहीं थी. हुक ने सबसे पहले उनका अवलोकन किया और उन्हें ऐसा नाम दिया जो हमेशा उनके साथ रहा। यह बहुत महत्व की खोज थी.

एंथोनी वैन लीउवेनहॉक द्वारा टिप्पणियाँ

हुक के तुरंत बाद, डचमैन एंथोनी वैन लीउवेनहॉक ने अपनी टिप्पणियों का संचालन करना शुरू किया। वह एक दिलचस्प व्यक्ति थे - उन्होंने कपड़े और छतरियों का व्यापार किया, लेकिन कोई वैज्ञानिक शिक्षा प्राप्त नहीं की। लेकिन उनमें जिज्ञासु दिमाग, अवलोकन, दृढ़ता और कर्तव्यनिष्ठा थी। लेंस, जिसे उन्होंने खुद पॉलिश किया था, ने वस्तु को 200-300 गुना बड़ा कर दिया, यानी उस समय इस्तेमाल किए गए उपकरणों की तुलना में 60 गुना बेहतर। उन्होंने अपनी सभी टिप्पणियाँ पत्रों में लिखीं जिन्हें उन्होंने सावधानीपूर्वक रॉयल सोसाइटी ऑफ़ लंदन को भेजा। अपने एक पत्र में, उन्होंने सबसे छोटे जीवित प्राणियों - एनिमलक्यूल्स की खोज की घोषणा की, जैसा कि लीउवेनहॉक ने उन्हें कहा था।

यह पता चला कि पशु-पक्षी हर जगह मौजूद हैं - पृथ्वी में, पौधों में, जानवरों के शरीर में। इस घटना ने विज्ञान में क्रांति ला दी - सूक्ष्मजीवों की खोज की गई।

1698 में, एंथोनी वैन लीउवेनहॉक रूसी सम्राट पीटर प्रथम से मिले और उन्हें अपना माइक्रोस्कोप और जानवर दिखाया। सम्राट को हर उस चीज़ में इतनी दिलचस्पी थी जो उसने देखी और डच वैज्ञानिक ने उसे जो समझाया, उसने रूस के लिए डच मास्टर्स से माइक्रोस्कोप खरीदे। इन्हें सेंट पीटर्सबर्ग के कुन्स्तकमेरा में देखा जा सकता है।

लीउवेनहॉक एक और महत्वपूर्ण खोज के मालिक हैं। पानी को उबालकर गर्म करने पर उसने देखा कि लगभग सभी पशु-पक्षी मर जाते हैं। इसका मतलब यह है कि इस तरह से लोग जो पानी पीते हैं उसमें मौजूद रोगजनकों से छुटकारा पाना संभव है।

पिनहोल कैमरा

ऑप्टिकल उपकरणों के बारे में बातचीत को समाप्त करते हुए, कैमरा ऑब्स्कुरा का उल्लेख करना आवश्यक है, जिसका आविष्कार 1420 में इतालवी इंजीनियर जी. फोंटाना ने किया था। कैमरा ऑब्स्क्युरा सबसे सरल ऑप्टिकल उपकरण है जो आपको स्क्रीन पर वस्तुओं की छवियां प्राप्त करने की अनुमति देता है। यह एक अंधेरा बक्सा है जिसकी एक दीवार में एक छोटा सा छेद है, जिसके सामने संबंधित वस्तु रखी हुई है। इससे निकलने वाली प्रकाश की किरणें छेद से होकर गुजरती हैं और बॉक्स (स्क्रीन) की विपरीत दीवार पर वस्तु की उलटी छवि बनाती हैं।

1558 में, इटालियन जे. पोर्टा ने चित्र बनाने के लिए एक कैमरा ऑब्स्कुरा को अनुकूलित किया। वह कैमरे के उद्घाटन पर रखे गए चित्रों को प्रोजेक्ट करने के लिए एक कैमरा अस्पष्ट का उपयोग करने का विचार भी लेकर आए और मोमबत्तियों या सूर्य द्वारा दृढ़ता से प्रकाशित किया गया।

प्राचीन काल से ही मनुष्य नग्न आंखों की तुलना में बहुत छोटी चीज़ों को देखना चाहता है। अब यह कहना असंभव है कि सबसे पहले लेंस का उपयोग किसने शुरू किया, लेकिन यह निश्चित रूप से ज्ञात है, उदाहरण के लिए, कि हमारे पूर्वजों को 2 हजार साल से भी पहले पता था कि कांच प्रकाश को अपवर्तित करने में सक्षम है।

दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व में, क्लॉडियस टॉलेमी ने बताया कि पानी में डुबाने पर एक छड़ी कैसे "मुड़ती" है, और यहां तक ​​कि अपवर्तक स्थिरांक की भी बहुत सटीक गणना की। इससे पहले भी चीन में, "अदृश्य को देखने" के लिए लेंस और पानी से भरी ट्यूब से उपकरण बनाए जाते थे।

1267 में, रोजर बेकन ने लेंस के सिद्धांतों और दूरबीन और माइक्रोस्कोप के सामान्य विचार का वर्णन किया, लेकिन 16वीं शताब्दी के अंत तक हॉलैंड के तमाशा निर्माता ज़ाचरी जेनसन और उनके पिता हंस ने लेंस के साथ प्रयोग करना शुरू नहीं किया था। . उन्होंने एक ट्यूब में कई लेंस रखे और पाया कि इसके माध्यम से देखी गई वस्तुएँ एक साधारण आवर्धक कांच के नीचे की तुलना में बहुत बड़ी दिखती थीं।

लेकिन उनका यह "माइक्रोस्कोप" एक वैज्ञानिक उपकरण से अधिक एक जिज्ञासा थी। पिता और पुत्र ने शाही परिवार के लिए जो वाद्ययंत्र बनाया था उसका विवरण संरक्षित किया गया है। इसमें तीन स्लाइडिंग ट्यूब शामिल थीं जिनकी कुल लंबाई 45 सेमी और व्यास 5 सेमी था। बंद होने पर, यह 3 गुना बढ़ गया, जब पूरी तरह से खोला गया - 9 गुना, हालांकि, छवि थोड़ी धुंधली निकली।

1609 में, गैलीलियो गैलीली ने उत्तल और अवतल लेंस के साथ एक मिश्रित माइक्रोस्कोप बनाया और 1612 में पोलिश राजा सिगिस्मंड III को यह "ओकियोलिनो" ("छोटी आंख") भेंट की। कुछ साल बाद, 1619 में, डच आविष्कारक कॉर्नेलियस ड्रेबेल ने लंदन में दो उत्तल लेंस वाले माइक्रोस्कोप के अपने संस्करण का प्रदर्शन किया। लेकिन शब्द "माइक्रोस्कोप" स्वयं 1625 में ही सामने आया, जब, "टेलिस्कोप" के अनुरूप, इसे बामबर्ग के एक जर्मन वनस्पतिशास्त्री, जोहान (जियोवानी) फैबर द्वारा गढ़ा गया था।

लीउवेनहॉक से अब्बे तक

1665 में, अंग्रेजी प्रकृतिवादी रॉबर्ट हुक ने एक आवर्धक उपकरण बनाया और कॉर्क ओक छाल का अध्ययन करके प्राथमिक संरचनात्मक इकाइयों, कोशिकाओं की खोज की। उसके 10 साल बाद, डच वैज्ञानिक एंथोनी वैन लीउवेनहॉक और भी बेहतर लेंस प्राप्त करने में कामयाब रहे। उनके माइक्रोस्कोप ने वस्तुओं को 270 गुना बड़ा किया, जबकि अन्य समान उपकरण मुश्किल से 50 गुना तक बढ़े।

अपने उच्च-गुणवत्ता वाले ग्राउंड और पॉलिश लेंस की बदौलत, लेनवेनहॉक ने कई खोजें कीं - वह बैक्टीरिया, यीस्ट कोशिकाओं को देखने और उनका वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति थे, और केशिकाओं में रक्त कोशिकाओं की गति को देखा। कुल मिलाकर, वैज्ञानिक ने कम से कम 25 अलग-अलग सूक्ष्मदर्शी बनाए, जिनमें से केवल नौ ही आज तक बचे हैं। ऐसे सुझाव हैं कि खोए हुए कुछ उपकरणों में 500x का आवर्धन भी था।

इस क्षेत्र में तमाम प्रगति के बावजूद, अगले 200 वर्षों में सूक्ष्मदर्शी में बहुत अधिक बदलाव नहीं आया है। 1850 के दशक तक जर्मन इंजीनियर कार्ल ज़ीस ने अपनी कंपनी द्वारा उत्पादित माइक्रोस्कोप के लिए लेंस में सुधार करना शुरू नहीं किया था। 1880 के दशक में उन्होंने ऑप्टिकल चश्मे के विशेषज्ञ ओटो शोट को काम पर रखा। उनके शोध से आवर्धक उपकरणों की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार हुआ है।

कार्ल ज़ीस के एक अन्य कर्मचारी, ऑप्टिकल भौतिक विज्ञानी अर्न्स्ट एब्बे ने ऑप्टिकल उपकरणों के निर्माण की प्रक्रिया में सुधार किया। पहले, उनके साथ सभी कार्य परीक्षण और त्रुटि द्वारा किए जाते थे; दूसरी ओर, अब्बे ने उनके लिए एक सैद्धांतिक आधार तैयार किया, वैज्ञानिक रूप से आधारित विनिर्माण विधियाँ।

प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, माइक्रोस्कोप जिसे हम अब जानते हैं, प्रकट हुआ। हालाँकि, अब ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप, जो प्रकाश की तरंग दैर्ध्य से बड़ी या उसके बराबर वस्तुओं पर ध्यान केंद्रित करने में सक्षम हैं, अब वैज्ञानिकों को संतुष्ट नहीं कर सकते हैं।

आधुनिक इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

1931 में, जर्मन भौतिक विज्ञानी अर्न्स्ट रुस्का ने पहले इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (ट्रांसमिशन (ट्रांसमिशन) इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप) के निर्माण पर काम शुरू किया। इस आविष्कार के लिए उन्हें 1986 में नोबेल पुरस्कार मिला।

1936 में जर्मन वैज्ञानिक इरविन विल्गेल मुलर ने इलेक्ट्रॉन प्रोजेक्टर (फील्ड इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप) का आविष्कार किया। इस उपकरण ने किसी ठोस पिंड की छवि को लाखों गुना बड़ा करना संभव बना दिया। पंद्रह साल बाद, मुलर ने इस क्षेत्र में एक और सफलता हासिल की - फ़ील्ड-आयन माइक्रोस्कोप, जिसने भौतिक विज्ञानी को मानव जाति के इतिहास में पहली बार परमाणुओं को देखने का अवसर दिया।

इसके समानांतर अन्य कार्य भी किये गये। 1953 में, सैद्धांतिक भौतिकी के प्रोफेसर, डचमैन फ्रिट्ज़ ज़र्निक को चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोपी के विकास के लिए नोबेल पुरस्कार मिला। 1967 में, इरविन मुलर ने अपने फील्ड-आयन माइक्रोस्कोप में टाइम-ऑफ़-फ़्लाइट मास स्पेक्ट्रोमीटर जोड़कर इसमें सुधार किया, जिससे पहला "परमाणु जांच" तैयार हुआ। यह उपकरण न केवल एक परमाणु की पहचान करने की अनुमति देता है, बल्कि आयन के द्रव्यमान और आवेश बहुलता को भी निर्धारित करने की अनुमति देता है।

1981 में, जर्मनी के गर्ड बिन्निग और हेनरिक रोहरर ने एक स्कैनिंग (स्कैनिंग) टनलिंग माइक्रोस्कोप बनाया; पांच साल बाद, बिनिग और उनके सहयोगियों ने स्कैनिंग परमाणु बल माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया। पिछले विकास के विपरीत, एएफएम आपको प्रवाहकीय और गैर-प्रवाहकीय दोनों सतहों का पता लगाने और वास्तव में परमाणुओं में हेरफेर करने की अनुमति देता है। उसी वर्ष, बिनिग और रोहरर को एसटीएम के लिए नोबेल पुरस्कार मिला।

1988 में, यूके के तीन वैज्ञानिकों ने मुलर की "परमाणु जांच" को एक स्थिति-संवेदनशील डिटेक्टर से सुसज्जित किया, जिससे तीन आयामों में परमाणुओं की स्थिति निर्धारित करना संभव हो गया।

1988 में, जापानी इंजीनियर किंगो इटाया ने इलेक्ट्रोकेमिकल स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया, और तीन साल बाद केल्विन जांच बल माइक्रोस्कोप, परमाणु बल माइक्रोस्कोप का एक गैर-संपर्क संस्करण प्रस्तावित किया गया था।

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सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार एवं सुधार

प्रकाशिकी के विकास ने 17वीं शताब्दी में डिज़ाइन करना संभव बना दिया। माइक्रोस्कोप एक ऐसा उपकरण है जिसका जीव विज्ञान के विकास पर वास्तव में क्रांतिकारी प्रभाव पड़ा है। माइक्रोस्कोपी ने शोधकर्ताओं के लिए प्रोटोजोआ और बैक्टीरिया की दुनिया खोल दी। जानवरों, पौधों और कवक की संरचना के अब तक दुर्गम विवरणों के अध्ययन से पता चला है कि सभी जीवित चीजों का आधार एक सार्वभौमिक छोटी संरचना है - एक कोशिका।

आधुनिक अर्थों में सूक्ष्मदर्शी में केवल एक "जटिल" सूक्ष्मदर्शी शामिल होता है - एक उपकरण जिसमें दो लेंस सिस्टम होते हैं: एक ऐपिस और एक उद्देश्य। लेकिन माइक्रोस्कोपी की शुरुआत में, "सरल" माइक्रोस्कोप का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था, जिसे आज हम एक आवर्धक कांच कहते हैं।
पहले मिश्रित सूक्ष्मदर्शी में से एक को 1609-1610 में डिज़ाइन किया गया था। गैलीलियो एक संशोधित दूरबीन के रूप में। आधुनिक यौगिक सूक्ष्मदर्शी की उत्पत्ति 17वीं सदी की शुरुआत के अंग्रेजी या डच दो-लेंस सूक्ष्मदर्शी से हुई है। उनमें मौजूद वस्तुओं की जाँच दिन के उजाले में आपतित प्रकाश में की गई; कोई फोकस करने वाले उपकरण नहीं थे।


हमारे परिचित प्रकार के पहले सूक्ष्मदर्शी में से एक

यौगिक सूक्ष्मदर्शी का पहला बड़ा सुधार अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट हुक (1635-1703) के नाम से जुड़ा है। सुधारों ने प्रकाशिकी और यांत्रिक डिज़ाइन सुविधाओं दोनों को प्रभावित किया है। वैज्ञानिक द्वारा आविष्कार की गई वस्तु की कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था भी मौलिक रूप से नई थी।

18वीं शताब्दी में माइक्रोस्कोपी का विकास मुख्य रूप से यांत्रिक भागों के डिजाइन में सुधार के मार्ग पर आगे बढ़ा। लेंस ले जाने वाली ट्यूब अब एक विशेष स्तंभ पर गतिशील रूप से तय की गई थी, इसकी गति एक विशेष थ्रेडेड स्क्रू द्वारा प्रदान की गई थी।

पहले माइक्रोस्कोप का इतिहास या यह सब कैसे शुरू हुआ

डिज़ाइन सुधारों ने अब संचरित प्रकाश में पारदर्शी वस्तुओं और आपतित प्रकाश में अपारदर्शी वस्तुओं दोनों का अध्ययन करना संभव बना दिया है। 1715 से, माइक्रोस्कोप पर एक परिचित दर्पण दिखाई देता है।


एक काले कमरे में तस्वीरों के लिए अनुकूलित माइक्रोस्कोप

17वीं-18वीं शताब्दी के सभी मिश्रित सूक्ष्मदर्शी में। 120 - 150 गुना (गोलाकार और रंगीन विपथन) से अधिक आवर्धन पर छवि अत्यधिक विकृत हो गई थी। इसलिए, यह स्पष्ट हो जाता है कि उस समय के सूक्ष्मदर्शी, किस प्राथमिकता से शुरू होते हैं

ए. लेवेनगुक ने एक साधारण सिंगल-लेंस माइक्रोस्कोप दिया। रंगीन विपथन की समस्या 18वीं सदी के अंत और 19वीं सदी की शुरुआत में हल हो गई थी। विभिन्न प्रकार के कांच से बने लेंसों के संयोजन के उपयोग के माध्यम से। पहला अक्रोमेटिक माइक्रोस्कोप 1784 में सेंट पीटर्सबर्ग के शिक्षाविद् एफ. एपिनस द्वारा डिजाइन किया गया था, लेकिन कई कारणों से इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया था। माइक्रोस्कोप के अक्रोमेटाइजेशन की दिशा में आगे के कदम जर्मनी, इंग्लैंड और फ्रांस में विभिन्न मास्टर्स द्वारा एक साथ उठाए गए थे। 1827 में, जे. बी. एमीसी ने लेंस में एक फ्लैट फ्रंटल लेंस का उपयोग किया, जिससे गोलाकार विपथन कम हो गया।

लेंसों को पीसने और पारस्परिक समायोजन की तकनीक इतनी पूर्णता तक पहुँच गई है कि 19वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध के सूक्ष्मदर्शी। 1000 गुना तक आवर्धन दे सकता है। ऐसी मजबूत प्रणालियों का व्यावहारिक अनुप्रयोग इस तथ्य से सीमित था कि दृश्य का क्षेत्र उच्च आवर्धन पर अंधेरा रहता था - किरणों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा, हवा में अपवर्तित होकर, लेंस में प्रवेश नहीं करता था। अनुप्रयोग (विसर्जन) की शुरुआत के साथ एक क्रांतिकारी सुधार हासिल किया गया। तेल विसर्जन लेंस कंपनी के. ज़ीस के डिजाइनरों द्वारा बनाया गया था।

माइक्रोस्कोप के कारखाने के उत्पादन के निर्माण, प्रतिस्पर्धी कारखानों के बीच प्रतिस्पर्धा के कारण उपकरण सस्ते हो गए और 19वीं शताब्दी के चालीसवें दशक में, माइक्रोस्कोप एक रोजमर्रा का प्रयोगशाला उपकरण बन गया जो व्यक्तिगत डॉक्टरों और छात्रों के पास भी हो सकता था।
1886 में, कार्ल ज़ीस की फर्म ने नए एपोक्रोमैट लेंस जारी किए, जहां गोलाकार और रंगीन विपथन के सुधार को सीमा तक लाया गया। जैसा कि ई. अब्बे की गणना से पता चला, इन लेंसों के निर्माण के साथ, प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की विभेदन शक्ति की सीमा तक पहुंच गई थी।


कार्ल ज़ीस के पहले सूक्ष्मदर्शी में से एक। फोटो: फ्लेवियो

माइक्रोस्कोप के सुधार के समानांतर, सूक्ष्म तैयारी तैयार करने की एक तकनीक विकसित की गई। लंबे समय तक यह बहुत ही आदिम बना रहा - 19वीं सदी की शुरुआत तक। सूक्ष्मदर्शी अधिकतर सूखी वस्तुओं को देखते थे। किसी भी प्रसंस्करण के अधीन नहीं, ताजा तैयारियों की जांच की जाती है। "स्थायी तैयारी" करने के तरीके, जो आधुनिक माइक्रोस्कोपी की विशेषता है, अभी तक मौजूद नहीं थे, इस वजह से, शोधकर्ता लंबे समय तक तैयारी का अध्ययन करने और पुरानी तैयारी के साथ नई तैयारी की तुलना करने के अवसर से वंचित था।

XIX सदी की दूसरी तिमाही की शुरुआत तक। शोधकर्ताओं ने ऊतकों का अध्ययन करने के लिए कुछ अभिकर्मकों का उपयोग करना शुरू किया, उदाहरण के लिए, एसिटिक एसिड के जुड़ने से कोशिका नाभिक की पहचान करना संभव हो गया। अभिकर्मकों को वहीं, सूक्ष्मदर्शी मंच पर लागू किया गया।
80 के दशक से 19 वीं सदी सूक्ष्म अनुसंधान के अभ्यास में, जे. पर्किनजे द्वारा आविष्कार किया गया माइक्रोटोम एक अनिवार्य विशेषता बन जाता है। माइक्रोटोम के उपयोग से पतले खंड बनाना और खंडों की एक सतत श्रृंखला प्राप्त करना संभव हो गया, जिससे कोशिका की बारीक संरचना के अध्ययन में प्रगति हुई।

XIX सदी के मध्य में। माइक्रोस्कोपिस्ट तैयारी को ठीक करने और धुंधला करने के विभिन्न तरीकों का उपयोग करना शुरू कर रहे हैं, अध्ययन के तहत वस्तुओं को सघन मीडिया में डाल रहे हैं। 70 के दशक से. 19 वीं सदी कैनेडियन बाल्सम का उपयोग पारंपरिक रूप से स्थायी तैयारी के निर्माण के लिए किया जाता है।

यह कहना मुश्किल है कि रूस में पहला माइक्रोस्कोप कौन लाया था। संभवतः यह 17वीं शताब्दी से पहले का नहीं था..

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यह निश्चित करना असंभव है कि सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार किसने किया था। माना जाता है कि डच चश्मा निर्माता हंस जानसेन और उनके बेटे जकारियास जानसेन ने 1590 में पहले माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया था, लेकिन यह दावा खुद जकारियास जानसेन ने 17वीं शताब्दी के मध्य में किया था। बेशक, तारीख सटीक नहीं है, क्योंकि यह पता चला है कि जकर्याह का जन्म 1590 के आसपास हुआ था।

माइक्रोस्कोप का आविष्कार कैसे हुआ

माइक्रोस्कोप के आविष्कारक की उपाधि के लिए एक अन्य दावेदार गैलीलियो गैलीली थे। उन्होंने 1609 में ऑकियोलिनो (ओकियोलिनो), या उत्तल और अवतल लेंस के साथ मिश्रित माइक्रोस्कोप विकसित किया। गैलीलियो ने 1603 में फेडेरिको सेसी द्वारा स्थापित एकेडेमिया देई लिन्सेई में जनता के लिए अपना माइक्रोस्कोप प्रस्तुत किया। फ्रांसेस्को स्टेलुटी द्वारा तीन मधुमक्खियों का चित्रण हिस्सा था पोप अर्बन VIII की मुहर और इसे पहला प्रकाशित सूक्ष्म प्रतीक माना जाता है (देखें स्टीफन जे गोल्ड, द लाइंग स्टोन्स ऑफ माराकेच, 2000)। एक अन्य डच निवासी क्रिश्चियन ह्यूजेंस ने 1600 के दशक के अंत में एक साधारण दो-लेंस ऐपिस प्रणाली का आविष्कार किया था जो अक्रोमेटिक रूप से समायोज्य थी और इसलिए माइक्रोस्कोप विकास के इतिहास में एक बड़ा कदम था। ह्यूजेन्स की ऐपिस आज भी बनाई जाती हैं, लेकिन उनमें देखने के क्षेत्र के अक्षांश का अभाव है, और आज की वाइड-फील्ड ऐपिस की तुलना में ऐपिस का स्थान आंखों के लिए असुविधाजनक है। एंटोन वान लीउवेनहॉक (16321723) को जीवविज्ञानियों के ध्यान में माइक्रोस्कोप लाने वाले पहले व्यक्ति होने का श्रेय दिया जाता है, इस तथ्य के बावजूद कि 1500 के दशक से ही सरल आवर्धक लेंस का उत्पादन किया जा चुका है और पानी से भरे कांच के बर्तनों के आवर्धक गुणों का उल्लेख किया गया है। प्राचीन रोमन (सेनेका)। हस्तनिर्मित, वैन लीउवेनहॉक के सूक्ष्मदर्शी एक एकल, बहुत मजबूत लेंस के साथ बहुत छोटे टुकड़े थे। उनका उपयोग करना असुविधाजनक था, लेकिन उन्होंने छवियों की बहुत विस्तार से जांच करना केवल इसलिए संभव बनाया क्योंकि उन्होंने एक मिश्रित माइक्रोस्कोप की कमियों को नहीं अपनाया (ऐसे माइक्रोस्कोप के कई लेंस छवि दोषों को दोगुना कर देते थे)। यौगिक सूक्ष्मदर्शी को सरल लीउवेनहॉक सूक्ष्मदर्शी के समान छवि गुणवत्ता प्रदान करने में सक्षम होने के लिए प्रकाशिकी के विकास में लगभग 150 वर्ष लग गए। इसलिए, हालांकि एंटोन वान लीउवेनहॉक माइक्रोस्कोप के महान गुरु थे, लेकिन आम धारणा के विपरीत, वह इसके आविष्कारक नहीं थे। http://ru.wikipedia.org/wiki/light माइक्रोस्कोप

पहला माइक्रोस्कोप किसी पेशेवर वैज्ञानिक द्वारा नहीं, बल्कि एक शौकिया कारख़ाना व्यापारी एंथनी वान लीउवेनहॉक द्वारा डिज़ाइन किया गया था, जो 17 वीं शताब्दी में हॉलैंड में रहते थे। यह जिज्ञासु स्व-सिखाया हुआ व्यक्ति ही था जिसने सबसे पहले अपने द्वारा बनाए गए उपकरण से पानी की एक बूंद को देखा और हजारों छोटे-छोटे जीव देखे, जिन्हें उन्होंने लैटिन शब्द एनिमलकुलस (छोटे जानवर) कहा। अपने जीवन के दौरान, लीउवेनहॉक जानवरों की दो सौ से अधिक प्रजातियों का वर्णन करने में कामयाब रहे, और मांस, फलों और सब्जियों के पतले वर्गों का अध्ययन करके, उन्होंने जीवित ऊतकों की सेलुलर संरचना की खोज की। विज्ञान की सेवाओं के लिए, लीउवेनहॉक को 1680 में रॉयल सोसाइटी का पूर्ण सदस्य चुना गया, और कुछ समय बाद वह फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज के शिक्षाविद बन गए।

लीउवेनहॉक के सूक्ष्मदर्शी, जिनमें से उन्होंने व्यक्तिगत रूप से अपने जीवन में तीन सौ से अधिक बनाए, एक छोटे, मटर के आकार के, गोलाकार लेंस थे जिन्हें एक फ्रेम में डाला गया था। माइक्रोस्कोप में एक ऑब्जेक्ट टेबल होती थी, जिसकी लेंस के सापेक्ष स्थिति को एक स्क्रू से समायोजित किया जा सकता था, लेकिन इन ऑप्टिकल उपकरणों में कोई स्टैंड या तिपाई नहीं होती थी; उन्हें अपने हाथों में पकड़ना पड़ता था। आज के प्रकाशिकी के दृष्टिकोण से, उपकरण, जिसे लीउवेनहॉक माइक्रोस्कोप कहा जाता है, एक माइक्रोस्कोप नहीं है, बल्कि एक बहुत मजबूत आवर्धक कांच है, क्योंकि इसके ऑप्टिकल भाग में केवल एक लेंस होता है। http://www.foto.ru /लेख/?लेख_माइक…
मॉडरेटर द्वारा माइक्रोस्कोप के इतिहास की जाँच करने के बाद लिंक दिखाई देगा
रूस में पहला अक्रोमैटिक माइक्रोस्कोप विकसित किया गया (लगभग 1784) फ्रांज उलरिच थियोडोर एपिनस, जर्मन। एपिनस, (2 दिसंबर (13), 1724, रोस्टॉक 10 अगस्त (22), 1802, डेरप्ट, अब टार्टू) रूसी भौतिक विज्ञानी, सेंट पीटर्सबर्ग एकेडमी ऑफ साइंसेज के सदस्य (1756)। http://ru.wikipedia.org /विकी/एपिनस,_Fr...

सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार का क्या महत्व था? सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार का इतिहास

माइक्रोस्कोप एक अनोखा उपकरण है जिसे सूक्ष्म छवियों को बड़ा करने और लेंस के माध्यम से देखी गई वस्तुओं या संरचनात्मक संरचनाओं के आकार को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह विकास अद्भुत है, और सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार का महत्व अत्यंत महान है, क्योंकि इसके बिना आधुनिक विज्ञान के कुछ क्षेत्रों का अस्तित्व ही नहीं होता। और यहां से अधिक विस्तार से.

माइक्रोस्कोप दूरबीन से संबंधित एक उपकरण है जिसका उपयोग बिल्कुल अलग उद्देश्य के लिए किया जाता है। इसकी मदद से उन वस्तुओं की संरचना पर विचार करना संभव है जो आंखों के लिए अदृश्य हैं। यह आपको सूक्ष्म संरचनाओं के रूपात्मक मापदंडों को निर्धारित करने के साथ-साथ उनके वॉल्यूमेट्रिक स्थान का मूल्यांकन करने की अनुमति देता है। इसलिए, यह कल्पना करना भी मुश्किल है कि माइक्रोस्कोप के आविष्कार का क्या महत्व था और इसकी उपस्थिति ने विज्ञान के विकास को कैसे प्रभावित किया।

माइक्रोस्कोप और प्रकाशिकी का इतिहास

आज यह जवाब देना मुश्किल है कि माइक्रोस्कोप का आविष्कार सबसे पहले किसने किया था। संभवतः, इस मुद्दे पर भी व्यापक रूप से चर्चा की जाएगी, साथ ही क्रॉसबो के निर्माण पर भी। हालाँकि, हथियारों के विपरीत, माइक्रोस्कोप का आविष्कार वास्तव में यूरोप में हुआ था। किसके द्वारा, वास्तव में, अभी भी अज्ञात है। इस बात की संभावना काफी अधिक है कि डच चश्मा निर्माता हंस जानसेन इस उपकरण के खोजकर्ता थे। उनके बेटे, ज़ाचरी जानसन ने 1590 में दावा किया था कि उन्होंने अपने पिता के साथ एक माइक्रोस्कोप बनाया था।

लेकिन पहले से ही 1609 में, एक और तंत्र सामने आया, जिसे गैलीलियो गैलीली ने बनाया था। उन्होंने इसे ओचिओलिनो कहा और इसे राष्ट्रीय अकादमी देई लिन्सेई में जनता के सामने प्रस्तुत किया। इस बात का प्रमाण कि उस समय माइक्रोस्कोप का उपयोग पहले से ही किया जा सकता था, पोप अर्बन III की मुहर पर अंकित निशान है। ऐसा माना जाता है कि यह माइक्रोस्कोपी द्वारा प्राप्त छवि का एक संशोधन है। गैलीलियो गैलीली के प्रकाश सूक्ष्मदर्शी (मिश्रित) में एक उत्तल और एक अवतल लेंस होता था।

व्यवहार में सुधार एवं कार्यान्वयन

गैलीलियो के आविष्कार के 10 साल बाद ही, कॉर्नेलियस ड्रेबेल ने दो उत्तल लेंसों के साथ एक मिश्रित माइक्रोस्कोप बनाया। और बाद में, यानी 1600 के दशक के अंत तक, क्रिश्चियन ह्यूजेंस ने दो-लेंस ऐपिस प्रणाली विकसित की। उनका अभी भी उत्पादन किया जा रहा है, हालाँकि उनमें दृश्यता की व्यापकता का अभाव है। लेकिन, इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि 1665 में ऐसे माइक्रोस्कोप की मदद से रॉबर्ट हुक ने कॉर्क ओक के एक टुकड़े का अध्ययन किया, जहां वैज्ञानिक ने तथाकथित छत्ते देखे। प्रयोग का परिणाम "सेल" की अवधारणा का परिचय था।

माइक्रोस्कोप के एक अन्य जनक, एंथोनी वैन लीउवेनहोक ने ही इसका पुनराविष्कार किया, लेकिन जीवविज्ञानियों का ध्यान इस उपकरण की ओर आकर्षित करने में कामयाब रहे। और उसके बाद यह स्पष्ट हो गया कि माइक्रोस्कोप के आविष्कार का विज्ञान के लिए क्या महत्व है, क्योंकि इसने सूक्ष्म जीव विज्ञान के विकास की अनुमति दी। संभवतः, उल्लिखित उपकरण ने प्राकृतिक विज्ञान के विकास में काफी तेजी ला दी, क्योंकि जब तक किसी व्यक्ति ने रोगाणुओं को नहीं देखा, तब तक उसका मानना ​​​​था कि बीमारियाँ अस्वच्छता से पैदा होती हैं। और विज्ञान में, जीवित रहने के अस्तित्व और जीवन की सहज पीढ़ी के कीमिया और जीवनवादी सिद्धांतों की अवधारणाओं ने शासन किया।

लीउवेनहॉक का सूक्ष्मदर्शी

सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार मध्य युग के विज्ञान में एक अनोखी घटना है, क्योंकि इस उपकरण की बदौलत वैज्ञानिक चर्चा के लिए कई नए विषय खोजना संभव हो सका। इसके अलावा, माइक्रोस्कोपी द्वारा कई सिद्धांतों को नष्ट कर दिया गया है। और यह एंथोनी वैन लीउवेनहॉक की महान योग्यता है। वह माइक्रोस्कोप में सुधार करने में सक्षम थे ताकि यह आपको कोशिकाओं को विस्तार से देखने की अनुमति दे। और अगर हम इस संदर्भ में मुद्दे पर विचार करें, तो लीउवेनहॉक वास्तव में इस प्रकार के माइक्रोस्कोप के जनक हैं।

डिवाइस संरचना

लीउवेनहॉक का प्रकाश माइक्रोस्कोप स्वयं एक लेंस वाली प्लेट थी जो विचाराधीन वस्तुओं को बार-बार बड़ा करने में सक्षम थी। लेंस वाली इस प्लेट में एक तिपाई थी। इसके माध्यम से उसे एक क्षैतिज मेज पर स्थापित किया गया। लेंस को प्रकाश की ओर निर्देशित करके और परीक्षण सामग्री को उसके और मोमबत्ती की लौ के बीच रखकर, कोई बैक्टीरिया कोशिकाओं को देख सकता है। इसके अलावा, एंथोनी वैन लीउवेनहॉक ने जिस पहली सामग्री की जांच की वह पट्टिका थी। इसमें वैज्ञानिक को कई जीव दिखे, जिनका वह अभी तक नाम नहीं बता सके।

लीउवेनहॉक के सूक्ष्मदर्शी की विशिष्टता अद्भुत है। उस समय उपलब्ध समग्र मॉडल उच्च छवि गुणवत्ता प्रदान नहीं करते थे। इसके अलावा, दो लेंसों की उपस्थिति ने दोषों को और बढ़ा दिया। इसलिए, मूल रूप से गैलीलियो और ड्रेबेल द्वारा विकसित यौगिक सूक्ष्मदर्शी को लीउवेनहॉक के उपकरण के समान छवि गुणवत्ता उत्पन्न करने में 150 साल से अधिक का समय लगा। एंथोनी वैन लीउवेनहॉक को अभी भी माइक्रोस्कोप का जनक नहीं माना जाता है, लेकिन वह मूल सामग्रियों और कोशिकाओं की माइक्रोस्कोपी के एक मान्यता प्राप्त मास्टर हैं।

लेंस का आविष्कार और सुधार

लेंस की अवधारणा प्राचीन रोम और ग्रीस में पहले से ही मौजूद थी। उदाहरण के लिए, ग्रीस में उत्तल कांच की सहायता से आग जलाना संभव था। और रोम में, पानी से भरे कांच के बर्तनों के गुणों पर लंबे समय से ध्यान दिया गया है। उन्होंने छवियों को बड़ा करने की अनुमति दी, हालाँकि इससे अधिक नहीं। लेंस का आगे का विकास अज्ञात है, हालाँकि यह स्पष्ट है कि प्रगति स्थिर नहीं रह सकी।

ज्ञातव्य है कि 16वीं शताब्दी में वेनिस में चश्मे का प्रयोग चलन में आया था। इसकी पुष्टि ग्लास पीसने वाली मशीनों की उपलब्धता के तथ्यों से होती है, जिससे लेंस प्राप्त करना संभव हो गया।

माइक्रोस्कोप का आविष्कार किसने किया?

इसमें ऑप्टिकल उपकरणों के चित्र भी थे, जो दर्पण और लेंस हैं। इन कार्यों के लेखक लियोनार्डो दा विंची के हैं। लेकिन पहले भी, लोग आवर्धक चश्मे के साथ काम करते थे: 1268 में, रोजर बेकन ने एक दूरबीन बनाने का विचार सामने रखा। बाद में इसे लागू कर दिया गया.

जाहिर है, लेंस का लेखकत्व किसी का नहीं था। लेकिन यह उस क्षण तक देखा गया जब कार्ल फ्रेडरिक ज़ीस ने प्रकाशिकी अपनाई। 1847 में उन्होंने माइक्रोस्कोप का निर्माण शुरू किया। इसके बाद उनकी कंपनी ऑप्टिकल ग्लास के विकास में अग्रणी बन गई। यह आज भी अस्तित्व में है और उद्योग में मुख्य है। फोटो और वीडियो कैमरा, ऑप्टिकल साइट, रेंजफाइंडर, टेलीस्कोप और अन्य उपकरण बनाने वाली सभी कंपनियां इसके साथ सहयोग करती हैं।

माइक्रोस्कोपी में सुधार

सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार का इतिहास इसके विस्तृत अध्ययन में अद्भुत है। लेकिन माइक्रोस्कोपी के और सुधार का इतिहास भी कम दिलचस्प नहीं है। नए प्रकार के सूक्ष्मदर्शी प्रकट होने लगे और उन्हें उत्पन्न करने वाली वैज्ञानिक सोच और भी गहराई तक पहुँच गई। अब वैज्ञानिक का लक्ष्य केवल सूक्ष्म जीवों का अध्ययन ही नहीं, बल्कि छोटे-छोटे घटकों पर भी विचार करना था। वे अणु और परमाणु हैं। पहले से ही 19वीं शताब्दी में, एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण के माध्यम से उनकी जांच की जा सकती थी। लेकिन विज्ञान ने और अधिक की मांग की।

तो, पहले से ही 1863 में, शोधकर्ता हेनरी क्लिफ्टन सोर्बी ने उल्कापिंडों का अध्ययन करने के लिए एक ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप विकसित किया था। और 1863 में अर्न्स्ट एब्बे ने माइक्रोस्कोप का सिद्धांत विकसित किया। इसे कार्ल ज़ीस के उत्पादन में सफलतापूर्वक अपनाया गया था। इस प्रकार उनकी कंपनी ऑप्टिकल उपकरणों के क्षेत्र में एक मान्यता प्राप्त नेता के रूप में विकसित हुई है।

लेकिन जल्द ही वर्ष 1931 आ गया - इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के निर्माण का समय। यह एक नए प्रकार का उपकरण बन गया है जो आपको प्रकाश से कहीं अधिक देखने की अनुमति देता है। इसमें, संचरण के लिए फोटॉनों और ध्रुवीकृत प्रकाश का उपयोग नहीं किया गया था, बल्कि इलेक्ट्रॉनों - सरलतम आयनों की तुलना में बहुत छोटे कण थे। यह इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का आविष्कार था जिसने ऊतक विज्ञान के विकास को संभव बनाया। अब वैज्ञानिकों को पूरा विश्वास हो गया है कि कोशिका और उसके अंगों के बारे में उनके निर्णय वास्तव में सही हैं। हालाँकि, 1986 में ही इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के निर्माता अर्न्स्ट रुस्का को नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। इसके अलावा, पहले से ही 1938 में, जेम्स हिलर ने एक ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप बनाया था।

नवीनतम प्रकार के सूक्ष्मदर्शी

कई वैज्ञानिकों की सफलताओं के बाद विज्ञान तेजी से विकसित हुआ। इसलिए, नई वास्तविकताओं से निर्धारित लक्ष्य, एक अत्यधिक संवेदनशील माइक्रोस्कोप विकसित करने की आवश्यकता थी। और पहले से ही 1936 में, इरविन मुलर ने एक क्षेत्र उत्सर्जन उपकरण का निर्माण किया। और 1951 में, एक और उपकरण तैयार किया गया - एक फ़ील्ड आयन माइक्रोस्कोप। इसका महत्व अत्यधिक है क्योंकि इसने वैज्ञानिकों को पहली बार परमाणुओं को देखने की अनुमति दी। और इसके अलावा, 1955 में जेरज़ी नोमार्स्की ने विभेदक हस्तक्षेप-विपरीत माइक्रोस्कोपी की सैद्धांतिक नींव विकसित की।

नवीनतम सूक्ष्मदर्शी में सुधार

माइक्रोस्कोप का आविष्कार अभी तक सफल नहीं हुआ है, क्योंकि सिद्धांत रूप में, आयनों या फोटॉनों को जैविक मीडिया से गुजारना और फिर परिणामी छवि पर विचार करना मुश्किल नहीं है। लेकिन माइक्रोस्कोपी की गुणवत्ता में सुधार का प्रश्न वास्तव में महत्वपूर्ण था। और इन निष्कर्षों के बाद वैज्ञानिकों ने एक ट्रांजिट मास एनालाइज़र बनाया, जिसे स्कैनिंग आयन माइक्रोस्कोप कहा गया।

इस उपकरण ने एकल परमाणु को स्कैन करना और अणु की त्रि-आयामी संरचना पर डेटा प्राप्त करना संभव बना दिया। एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण के साथ, इस विधि ने प्रकृति में पाए जाने वाले कई पदार्थों की पहचान करने की प्रक्रिया को काफी तेज करना संभव बना दिया। और पहले से ही 1981 में, एक स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप पेश किया गया था, और 1986 में, एक परमाणु बल माइक्रोस्कोप। 1988 स्कैनिंग इलेक्ट्रोकेमिकल टनल माइक्रोस्कोप के आविष्कार का वर्ष है। और नवीनतम और सबसे उपयोगी केल्विन बल जांच है। इसे 1991 में विकसित किया गया था।

सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार के वैश्विक महत्व का मूल्यांकन

1665 से, जब लीउवेनहॉक ने कांच का काम और सूक्ष्मदर्शी का निर्माण शुरू किया, उद्योग विकसित हुआ और अधिक जटिल हो गया। और यह सोचकर कि माइक्रोस्कोप के आविष्कार का महत्व क्या था, माइक्रोस्कोपी की मुख्य उपलब्धियों पर विचार करना उचित है। तो, इस पद्धति ने कोशिका पर विचार करना संभव बना दिया, जिसने जीव विज्ञान के विकास के लिए एक और प्रेरणा के रूप में कार्य किया। फिर डिवाइस ने कोशिका के अंगों को देखना संभव बना दिया, जिससे सेलुलर संरचना के पैटर्न बनाना संभव हो गया।

फिर सूक्ष्मदर्शी ने अणु और परमाणु को देखना संभव बना दिया और बाद में वैज्ञानिक उनकी सतह को स्कैन करने में सक्षम हो गए। इसके अलावा, परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन बादलों को भी माइक्रोस्कोप के माध्यम से देखा जा सकता है। चूँकि इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर प्रकाश की गति से चलते हैं, इसलिए इस कण पर विचार करना बिल्कुल असंभव है। इसके बावजूद यह समझना चाहिए कि सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार कितना महत्वपूर्ण था। उन्होंने कुछ नया देखना संभव बनाया जो आंखों से नहीं देखा जा सकता। यह एक अद्भुत दुनिया है, जिसके अध्ययन ने व्यक्ति को भौतिकी, रसायन विज्ञान और चिकित्सा की आधुनिक उपलब्धियों के करीब ला दिया है। और यह सारी मेहनत के लायक है।

  • माइक्रोस्कोप का इतिहास

    आप जो भी कहें, माइक्रोस्कोप वैज्ञानिकों के सबसे महत्वपूर्ण उपकरणों में से एक है, हमारे आसपास की दुनिया को समझने में उनके मुख्य हथियारों में से एक है। पहला माइक्रोस्कोप कैसे दिखाई दिया, मध्य युग से लेकर आज तक माइक्रोस्कोप का इतिहास क्या है, माइक्रोस्कोप की संरचना और इसके साथ काम करने के नियम क्या हैं, इन सभी सवालों के जवाब आपको हमारे लेख में मिलेंगे। तो चलो शुरू हो जाओ।

    माइक्रोस्कोप का इतिहास

    हालाँकि पहला आवर्धक लेंस, जिसके आधार पर प्रकाश सूक्ष्मदर्शी वास्तव में काम करता है, पुरातत्वविदों को प्राचीन बेबीलोन की खुदाई के दौरान मिला था, फिर भी, पहला सूक्ष्मदर्शी मध्य युग में दिखाई दिया। दिलचस्प बात यह है कि इतिहासकारों के बीच इस बात पर कोई सहमति नहीं है कि माइक्रोस्कोप का आविष्कार सबसे पहले किसने किया था। इस आदरणीय भूमिका के लिए उम्मीदवारों में गैलीलियो गैलीली, क्रिश्चियन ह्यूजेंस, रॉबर्ट हुक और एंथोनी वैन लीउवेनहॉक जैसे प्रसिद्ध वैज्ञानिक और आविष्कारक शामिल हैं।

    इटालियन डॉक्टर जी. फ्रैकोस्टोरो का उल्लेख करना भी उचित है, जिन्होंने 1538 में, अधिक आवर्धक प्रभाव प्राप्त करने के लिए कई लेंसों के संयोजन का सुझाव दिया था। यह अभी तक एक माइक्रोस्कोप का निर्माण नहीं था, लेकिन यह इसकी घटना का अग्रदूत बन गया।

    और 1590 में, चश्मों के एक डच मास्टर, एक निश्चित हंस जैसन ने कहा कि उनके बेटे, ज़खारी यासेन ने पहले माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया था, मध्य युग के लोगों के लिए, ऐसा आविष्कार एक छोटे चमत्कार के समान था। हालाँकि, कई इतिहासकारों को संदेह है कि क्या ज़ाचरी यासेन माइक्रोस्कोप के सच्चे आविष्कारक हैं। तथ्य यह है कि उनकी जीवनी में बहुत सारे काले धब्बे हैं, जिनमें उनकी प्रतिष्ठा पर धब्बे भी शामिल हैं, क्योंकि समकालीनों ने ज़खारिया पर जालसाज़ी करने और किसी और की बौद्धिक संपदा चुराने का आरोप लगाया था। जो भी हो, लेकिन दुर्भाग्यवश, हम निश्चित रूप से यह पता नहीं लगा सकते हैं कि ज़खारी यासेन माइक्रोस्कोप के आविष्कारक थे या नहीं।

    लेकिन इस संबंध में गैलीलियो गैलीली की प्रतिष्ठा त्रुटिहीन है। हम इस व्यक्ति को, सबसे पहले, एक महान खगोलशास्त्री, एक वैज्ञानिक के रूप में जानते हैं, जिसे कैथोलिक चर्च द्वारा उसके इस विश्वास के लिए सताया गया था कि पृथ्वी चारों ओर घूमती है, न कि इसके विपरीत। गैलीलियो के महत्वपूर्ण आविष्कारों में पहली दूरबीन है, जिसकी सहायता से वैज्ञानिक ने अपनी दृष्टि से ब्रह्मांडीय मंडलों में प्रवेश किया। लेकिन उनकी रुचियों का दायरा सितारों और ग्रहों तक ही सीमित नहीं था, क्योंकि एक माइक्रोस्कोप मूलतः एक ही दूरबीन है, लेकिन केवल इसके विपरीत। और यदि आवर्धक लेंसों की सहायता से आप दूर के ग्रहों का निरीक्षण कर सकते हैं, तो उनकी शक्ति को दूसरी दिशा में क्यों न मोड़ें - यह अध्ययन करने के लिए कि हमारी नाक के नीचे क्या है। "क्यों नहीं," गैलीलियो ने शायद सोचा था, और अब, 1609 में, वह पहले से ही एकेडेमिया देई लिसी में आम जनता के सामने अपना पहला यौगिक माइक्रोस्कोप प्रस्तुत कर रहे थे, जिसमें उत्तल और अवतल आवर्धक लेंस शामिल थे।

    पुराने सूक्ष्मदर्शी.

    बाद में, 10 साल बाद, डच आविष्कारक कॉर्नेलियस ड्रेबेल ने इसमें एक और उत्तल लेंस जोड़कर गैलीलियो के माइक्रोस्कोप में सुधार किया। लेकिन सूक्ष्मदर्शी के विकास में वास्तविक क्रांति एक डच भौतिक विज्ञानी, मैकेनिक और खगोलशास्त्री क्रिश्चियन ह्यूजेंस द्वारा की गई थी। इसलिए वह पहले व्यक्ति थे जिन्होंने ऐपिस की दो-लेंस प्रणाली के साथ एक माइक्रोस्कोप बनाया, जिसे अक्रोमैटिक रूप से नियंत्रित किया गया था। यह ध्यान देने योग्य है कि ह्यूजेन्स ऐपिस का उपयोग आज भी किया जाता है।

    लेकिन प्रसिद्ध अंग्रेजी आविष्कारक और वैज्ञानिक रॉबर्ट हुक हमेशा के लिए विज्ञान के इतिहास में प्रवेश कर गए, न केवल अपने मूल माइक्रोस्कोप के निर्माता के रूप में, बल्कि एक ऐसे व्यक्ति के रूप में भी जिसने उनकी मदद से एक महान वैज्ञानिक खोज की। वह वही थे जिन्होंने पहली बार माइक्रोस्कोप के माध्यम से एक कार्बनिक कोशिका को देखा और सुझाव दिया कि सभी जीवित जीव कोशिकाओं से बने होते हैं, ये जीवित पदार्थ की सबसे छोटी इकाइयाँ हैं। रॉबर्ट हुक ने अपने अवलोकनों के परिणामों को अपने मौलिक कार्य - माइक्रोग्राफी में प्रकाशित किया।

    रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन द्वारा 1665 में प्रकाशित यह पुस्तक तुरंत उस समय की वैज्ञानिक बेस्टसेलर बन गई और वैज्ञानिक समुदाय में धूम मचा दी। कोई आश्चर्य नहीं, क्योंकि इसमें माइक्रोस्कोप के नीचे आवर्धित जूँ, मक्खियाँ, पौधों की कोशिकाओं को चित्रित करने वाली नक्काशी शामिल थी। वस्तुतः यह कार्य सूक्ष्मदर्शी की क्षमताओं का अद्भुत वर्णन था।

    एक दिलचस्प तथ्य: रॉबर्ट हुक ने "सेल" शब्द इसलिए लिया क्योंकि दीवारों से घिरी पौधों की कोशिकाएँ उन्हें मठवासी कोशिकाओं की याद दिलाती थीं।

    रॉबर्ट हुक का माइक्रोस्कोप कुछ इस तरह दिखता था, माइक्रोग्राफिया से प्राप्त छवि।

    और सूक्ष्मदर्शी के विकास में योगदान देने वाले अंतिम उत्कृष्ट वैज्ञानिक डचमैन एंथोनी वैन लीउवेनहॉक थे। रॉबर्ट हुक की माइक्रोग्राफी से प्रेरित होकर, लीउवेनहॉक ने अपना स्वयं का माइक्रोस्कोप बनाया। लीउवेनहॉक का माइक्रोस्कोप, हालांकि इसमें केवल एक लेंस था, बेहद शक्तिशाली था, इस प्रकार उसके माइक्रोस्कोप का विस्तार और आवर्धन का स्तर उस समय सबसे अच्छा था। माइक्रोस्कोप के माध्यम से वन्यजीवों का अवलोकन करते हुए, लीउवेनहॉक ने जीव विज्ञान में कई महत्वपूर्ण वैज्ञानिक खोजें कीं: वह एरिथ्रोसाइट्स को देखने वाले पहले व्यक्ति थे, बैक्टीरिया, खमीर, स्केच किए गए शुक्राणु और कीड़ों की आंखों की संरचना का वर्णन किया, उनके कई रूपों की खोज की और उनका वर्णन किया। लीउवेनहॉक के काम ने जीव विज्ञान के विकास को भारी प्रोत्साहन दिया और जीवविज्ञानियों का ध्यान माइक्रोस्कोप की ओर आकर्षित करने में मदद की, जिससे यह आज भी जैविक अनुसंधान का एक अभिन्न अंग बन गया है। सामान्य शब्दों में, माइक्रोस्कोप की खोज का इतिहास ऐसा ही है।

    सूक्ष्मदर्शी के प्रकार

    इसके अलावा, विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, अधिक से अधिक उन्नत प्रकाश सूक्ष्मदर्शी दिखाई देने लगे, आवर्धक लेंस के आधार पर काम करने वाले पहले प्रकाश सूक्ष्मदर्शी को एक इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोस्कोप द्वारा प्रतिस्थापित किया गया, और फिर एक लेजर माइक्रोस्कोप, एक एक्स-रे माइक्रोस्कोप, कई गुना बेहतर आवर्धक प्रभाव और विवरण देता है। ये सूक्ष्मदर्शी कैसे काम करते हैं? इस पर बाद में और अधिक जानकारी।

    इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

    इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के विकास का इतिहास 1931 में शुरू हुआ, जब एक निश्चित आर. रुडेनबर्ग को पहले ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के लिए पेटेंट प्राप्त हुआ। फिर, पिछली शताब्दी के 40 के दशक में, स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप दिखाई दिए, जो पिछली शताब्दी के 60 के दशक में ही अपनी तकनीकी पूर्णता तक पहुंच गए थे। उन्होंने वस्तु के ऊपर छोटे क्रॉस सेक्शन के इलेक्ट्रॉन जांच के क्रमिक आंदोलन के कारण वस्तु की एक छवि बनाई।

    इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप कैसे काम करता है? इसका काम इलेक्ट्रॉनों की एक निर्देशित किरण पर आधारित है, जो एक विद्युत क्षेत्र में त्वरित होती है और विशेष चुंबकीय लेंस पर एक छवि प्रदर्शित करती है, यह इलेक्ट्रॉन किरण दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य से बहुत छोटी होती है। यह सब पारंपरिक प्रकाश माइक्रोस्कोप की तुलना में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की शक्ति और उसके रिज़ॉल्यूशन को 1000-10,000 गुना तक बढ़ाना संभव बनाता है। यह इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का मुख्य लाभ है।

    यह एक आधुनिक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप जैसा दिखता है।

    लेजर माइक्रोस्कोप

    लेज़र माइक्रोस्कोप इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का एक उन्नत संस्करण है; इसका संचालन एक लेज़र बीम पर आधारित है, जो वैज्ञानिक की दृष्टि को जीवित ऊतकों को और भी अधिक गहराई से देखने की अनुमति देता है।

    एक्स-रे माइक्रोस्कोप

    एक्स-रे सूक्ष्मदर्शी का उपयोग एक्स-रे तरंग के तुलनीय आयामों वाली बहुत छोटी वस्तुओं की जांच करने के लिए किया जाता है। उनका काम 0.01 से 1 नैनोमीटर की तरंग दैर्ध्य के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण पर आधारित है।

    सूक्ष्मदर्शी यंत्र

    माइक्रोस्कोप का डिज़ाइन उसके प्रकार पर निर्भर करता है, निश्चित रूप से, एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप अपने उपकरण में प्रकाश ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप या एक्स-रे माइक्रोस्कोप से भिन्न होगा। हमारे लेख में, हम एक पारंपरिक आधुनिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप की संरचना पर विचार करेंगे, जो शौकीनों और पेशेवरों दोनों के बीच सबसे लोकप्रिय है, क्योंकि उनका उपयोग कई सरल शोध समस्याओं को हल करने के लिए किया जा सकता है।

    तो, सबसे पहले, माइक्रोस्कोप में, ऑप्टिकल और मैकेनिकल भागों को अलग किया जा सकता है। ऑप्टिकल भाग में शामिल हैं:

    • ऐपिस माइक्रोस्कोप का वह हिस्सा है जो सीधे पर्यवेक्षक की आंखों से जुड़ा होता है। सबसे पहले सूक्ष्मदर्शी में, इसमें एक ही लेंस होता था; आधुनिक सूक्ष्मदर्शी में ऐपिस का डिज़ाइन, निश्चित रूप से, कुछ अधिक जटिल है।
    • लेंस व्यावहारिक रूप से माइक्रोस्कोप का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है, क्योंकि यह लेंस ही है जो मुख्य आवर्धन प्रदान करता है।
    • प्रकाशक - अध्ययन के तहत वस्तु पर प्रकाश के प्रवाह के लिए जिम्मेदार।
    • एपर्चर - अध्ययन के तहत वस्तु में प्रवेश करने वाले प्रकाश प्रवाह की ताकत को नियंत्रित करता है।

    माइक्रोस्कोप के यांत्रिक भाग में ऐसे महत्वपूर्ण भाग होते हैं:

    • ट्यूब एक ट्यूब होती है जिसमें एक ऐपिस होता है। ट्यूब मजबूत होनी चाहिए और विकृत नहीं होनी चाहिए, अन्यथा माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल गुण प्रभावित होंगे।
    • आधार, यह ऑपरेशन के दौरान माइक्रोस्कोप की स्थिरता सुनिश्चित करता है। यह इस पर है कि ट्यूब, कंडेनसर होल्डर, फोकसिंग नॉब्स और माइक्रोस्कोप के अन्य विवरण जुड़े हुए हैं।
    • बुर्ज - लेंस के त्वरित परिवर्तन के लिए उपयोग किया जाता है, माइक्रोस्कोप के सस्ते मॉडल में उपलब्ध नहीं है।
    • वस्तु तालिका वह स्थान है जिस पर परीक्षित वस्तु या वस्तुएं रखी जाती हैं।

    और यहां चित्र माइक्रोस्कोप की अधिक विस्तृत संरचना दिखाता है।

    माइक्रोस्कोप के साथ काम करने के नियम

    • माइक्रोस्कोप के साथ बैठकर काम करना जरूरी है;
    • उपयोग से पहले, माइक्रोस्कोप की जांच की जानी चाहिए और उसे मुलायम कपड़े से पोंछना चाहिए;
    • माइक्रोस्कोप को अपने सामने थोड़ा बाईं ओर सेट करें;
    • यह थोड़ी वृद्धि के साथ काम शुरू करने लायक है;
    • इलेक्ट्रिक इलुमिनेटर या दर्पण का उपयोग करके माइक्रोस्कोप के दृश्य क्षेत्र में रोशनी सेट करें। एक आंख से ऐपिस में देखते हुए और अवतल पक्ष वाले दर्पण का उपयोग करके, खिड़की से प्रकाश को लेंस में निर्देशित करें, और फिर दृश्य के क्षेत्र को समान रूप से और जितना संभव हो उतना रोशन करें। यदि माइक्रोस्कोप एक इलुमिनेटर से सुसज्जित है, तो माइक्रोस्कोप को एक शक्ति स्रोत से कनेक्ट करें, लैंप चालू करें और दहन की आवश्यक चमक सेट करें;
    • सूक्ष्म तैयारी को मंच पर रखें ताकि अध्ययन के तहत वस्तु लेंस के नीचे हो। बगल से देखते हुए, लेंस को मैक्रो स्क्रू से तब तक नीचे करें जब तक कि ऑब्जेक्टिव के निचले लेंस और माइक्रोप्रेपरेशन के बीच की दूरी 4-5 मिमी न हो जाए;
    • तैयारी को हाथ से आगे बढ़ाते हुए, सही जगह ढूंढें, इसे माइक्रोस्कोप के दृश्य क्षेत्र के केंद्र में रखें;
    • उच्च आवर्धन पर किसी वस्तु का अध्ययन करने के लिए, पहले चयनित क्षेत्र को कम आवर्धन पर माइक्रोस्कोप के दृश्य क्षेत्र के केंद्र में रखें। फिर रिवॉल्वर को घुमाकर लेंस को 40x पर बदलें ताकि वह अपनी कार्यशील स्थिति में आ जाए। वस्तु की अच्छी छवि प्राप्त करने के लिए माइक्रोमीटर स्क्रू का उपयोग करें। माइक्रोमीटर तंत्र के बॉक्स पर दो डैश होते हैं, और माइक्रोमीटर स्क्रू पर एक बिंदु होता है, जो हमेशा डैश के बीच होना चाहिए। यदि यह उनकी सीमा से आगे जाता है, तो इसे अपनी सामान्य स्थिति में लौटाया जाना चाहिए। यदि इस नियम का पालन नहीं किया जाता है, तो माइक्रोमीटर स्क्रू काम करना बंद कर सकता है;
    • उच्च आवर्धन के साथ काम पूरा होने पर, कम आवर्धन सेट करें, लेंस उठाएं, कार्य तालिका से तैयारी हटा दें, माइक्रोस्कोप के सभी हिस्सों को एक साफ कपड़े से पोंछ लें, इसे प्लास्टिक बैग से ढक दें और कैबिनेट में रख दें।

    लेख लिखते समय, मैंने इसे यथासंभव रोचक, उपयोगी और उच्च गुणवत्ता वाला बनाने का प्रयास किया। मैं लेख पर टिप्पणियों के रूप में किसी भी प्रतिक्रिया और रचनात्मक आलोचना के लिए आभारी रहूंगा। आप अपनी इच्छा/प्रश्न/सुझाव मेरे मेल पर भी लिख सकते हैं [ईमेल सुरक्षित]या फेसबुक पर, सम्मानपूर्वक, लेखक।

  • प्राचीन काल से ही मनुष्य नग्न आंखों की तुलना में बहुत छोटी चीज़ों को देखना चाहता है। अब यह कहना असंभव है कि सबसे पहले लेंस का उपयोग किसने शुरू किया, लेकिन यह निश्चित रूप से ज्ञात है, उदाहरण के लिए, कि हमारे पूर्वजों को 2 हजार साल से भी पहले पता था कि कांच प्रकाश को अपवर्तित करने में सक्षम है।

    दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व में, क्लॉडियस टॉलेमी ने बताया कि पानी में डुबाने पर एक छड़ी कैसे "मुड़ती" है, और यहां तक ​​कि अपवर्तक स्थिरांक की भी बहुत सटीक गणना की। इससे पहले भी चीन में, "अदृश्य को देखने" के लिए लेंस और पानी से भरी ट्यूब से उपकरण बनाए जाते थे।

    1267 में, रोजर बेकन ने लेंस के सिद्धांतों और दूरबीन और माइक्रोस्कोप के सामान्य विचार का वर्णन किया, लेकिन 16वीं शताब्दी के अंत तक हॉलैंड के तमाशा निर्माता ज़ाचरी जेनसन और उनके पिता हंस ने लेंस के साथ प्रयोग करना शुरू नहीं किया था। . उन्होंने एक ट्यूब में कई लेंस रखे और पाया कि इसके माध्यम से देखी गई वस्तुएँ एक साधारण आवर्धक कांच के नीचे की तुलना में बहुत बड़ी दिखती थीं।

    लेकिन उनका यह "माइक्रोस्कोप" एक वैज्ञानिक उपकरण से अधिक एक जिज्ञासा थी। पिता और पुत्र ने शाही परिवार के लिए जो वाद्ययंत्र बनाया था उसका विवरण संरक्षित किया गया है। इसमें तीन स्लाइडिंग ट्यूब शामिल थीं जिनकी कुल लंबाई 45 सेमी और व्यास 5 सेमी था। बंद होने पर, यह 3 गुना बढ़ गया, जब पूरी तरह से खोला गया - 9 गुना, हालांकि, छवि थोड़ी धुंधली निकली।

    1609 में, गैलीलियो गैलीली ने उत्तल और अवतल लेंस के साथ एक मिश्रित माइक्रोस्कोप बनाया और 1612 में पोलिश राजा सिगिस्मंड III को यह "ओकियोलिनो" ("छोटी आंख") भेंट की। कुछ साल बाद, 1619 में, डच आविष्कारक कॉर्नेलियस ड्रेबेल ने लंदन में दो उत्तल लेंस वाले माइक्रोस्कोप के अपने संस्करण का प्रदर्शन किया। लेकिन शब्द "माइक्रोस्कोप" स्वयं 1625 में ही सामने आया, जब, "टेलिस्कोप" के अनुरूप, इसे बामबर्ग के एक जर्मन वनस्पतिशास्त्री, जोहान (जियोवानी) फैबर द्वारा गढ़ा गया था।

    लीउवेनहॉक से अब्बे तक

    1665 में, अंग्रेजी प्रकृतिवादी रॉबर्ट हुक ने एक आवर्धक उपकरण बनाया और कॉर्क ओक छाल का अध्ययन करके प्राथमिक संरचनात्मक इकाइयों, कोशिकाओं की खोज की। उसके 10 साल बाद, डच वैज्ञानिक एंथोनी वैन लीउवेनहॉक और भी बेहतर लेंस प्राप्त करने में कामयाब रहे। उनके माइक्रोस्कोप ने वस्तुओं को 270 गुना बड़ा किया, जबकि अन्य समान उपकरण मुश्किल से 50 गुना तक बढ़े।

    अपने उच्च-गुणवत्ता वाले ग्राउंड और पॉलिश लेंस की बदौलत, लेनवेनहॉक ने कई खोजें कीं - वह बैक्टीरिया, यीस्ट कोशिकाओं को देखने और उनका वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति थे, और केशिकाओं में रक्त कोशिकाओं की गति को देखा। कुल मिलाकर, वैज्ञानिक ने कम से कम 25 अलग-अलग सूक्ष्मदर्शी बनाए, जिनमें से केवल नौ ही आज तक बचे हैं। ऐसे सुझाव हैं कि खोए हुए कुछ उपकरणों में 500x का आवर्धन भी था।

    इस क्षेत्र में तमाम प्रगति के बावजूद, अगले 200 वर्षों में सूक्ष्मदर्शी में बहुत अधिक बदलाव नहीं आया है। 1850 के दशक तक जर्मन इंजीनियर कार्ल ज़ीस ने अपनी कंपनी द्वारा उत्पादित माइक्रोस्कोप के लिए लेंस में सुधार करना शुरू नहीं किया था। 1880 के दशक में उन्होंने ऑप्टिकल चश्मे के विशेषज्ञ ओटो शोट को काम पर रखा। उनके शोध से आवर्धक उपकरणों की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार हुआ है।

    कार्ल ज़ीस के एक अन्य कर्मचारी, ऑप्टिकल भौतिक विज्ञानी अर्न्स्ट एब्बे ने ऑप्टिकल उपकरणों के निर्माण की प्रक्रिया में सुधार किया। पहले, उनके साथ सभी कार्य परीक्षण और त्रुटि द्वारा किए जाते थे; दूसरी ओर, अब्बे ने उनके लिए एक सैद्धांतिक आधार तैयार किया, वैज्ञानिक रूप से आधारित विनिर्माण विधियाँ।

    प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, माइक्रोस्कोप जिसे हम अब जानते हैं, प्रकट हुआ। हालाँकि, अब ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप, जो प्रकाश की तरंग दैर्ध्य से बड़ी या उसके बराबर वस्तुओं पर ध्यान केंद्रित करने में सक्षम हैं, अब वैज्ञानिकों को संतुष्ट नहीं कर सकते हैं।

    आधुनिक इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी

    1931 में, जर्मन भौतिक विज्ञानी अर्न्स्ट रुस्का ने पहले इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (ट्रांसमिशन (ट्रांसमिशन) इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप) के निर्माण पर काम शुरू किया। इस आविष्कार के लिए उन्हें 1986 में नोबेल पुरस्कार मिला।

    1936 में जर्मन वैज्ञानिक इरविन विल्गेल मुलर ने इलेक्ट्रॉन प्रोजेक्टर (फील्ड इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप) का आविष्कार किया। इस उपकरण ने किसी ठोस पिंड की छवि को लाखों गुना बड़ा करना संभव बना दिया। पंद्रह साल बाद, मुलर ने इस क्षेत्र में एक और सफलता हासिल की - फ़ील्ड-आयन माइक्रोस्कोप, जिसने भौतिक विज्ञानी को मानव जाति के इतिहास में पहली बार परमाणुओं को देखने का अवसर दिया।

    इसके समानांतर अन्य कार्य भी किये गये। 1953 में, सैद्धांतिक भौतिकी के प्रोफेसर, डचमैन फ्रिट्ज़ ज़र्निक को चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोपी के विकास के लिए नोबेल पुरस्कार मिला। 1967 में, इरविन मुलर ने अपने फील्ड-आयन माइक्रोस्कोप में टाइम-ऑफ़-फ़्लाइट मास स्पेक्ट्रोमीटर जोड़कर इसमें सुधार किया, जिससे पहला "परमाणु जांच" तैयार हुआ। यह उपकरण न केवल एक परमाणु की पहचान करने की अनुमति देता है, बल्कि आयन के द्रव्यमान और आवेश बहुलता को भी निर्धारित करने की अनुमति देता है।

    1981 में, जर्मनी के गर्ड बिन्निग और हेनरिक रोहरर ने एक स्कैनिंग (स्कैनिंग) टनलिंग माइक्रोस्कोप बनाया; पांच साल बाद, बिनिग और उनके सहयोगियों ने स्कैनिंग परमाणु बल माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया। पिछले विकास के विपरीत, एएफएम आपको प्रवाहकीय और गैर-प्रवाहकीय दोनों सतहों का पता लगाने और वास्तव में परमाणुओं में हेरफेर करने की अनुमति देता है। उसी वर्ष, बिनिग और रोहरर को एसटीएम के लिए नोबेल पुरस्कार मिला।

    1988 में, यूके के तीन वैज्ञानिकों ने मुलर की "परमाणु जांच" को एक स्थिति-संवेदनशील डिटेक्टर से सुसज्जित किया, जिससे तीन आयामों में परमाणुओं की स्थिति निर्धारित करना संभव हो गया।

    1988 में जापानी इंजीनियर किंगो इटाया ने इलेक्ट्रोकेमिकल स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप का आविष्कार किया, और तीन साल बाद केल्विन जांच बल माइक्रोस्कोप, परमाणु बल माइक्रोस्कोप का एक गैर-संपर्क संस्करण प्रस्तावित किया गया था।