显微镜的发明

显微镜的发明

显微镜是将微小物体或物体的微细部分高倍放大，以便观察研究的仪器或设备。它把一个全新的世界展现在人类的视野里。它使人们第一次看到了难以计数的“新的”微小的动物和植物，以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。它已成为现代科学不可缺少的实验工具。

第一架显微镜约在1590年由一位荷兰眼镜工匠扬森发明。后来许多科学家对显微镜进行了改进。17世纪时，荷兰人列文虎克研制成功高质量、高倍数的透镜，借此发明了单透镜显微镜。1665年前后，虎克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、照明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。1931年，德国人鲁斯卡发明了更加先进的电子显微镜，将物质微观世界的研究带入了新纪元。

列文·虎克的显微镜

显微镜可依光源和透镜系统的不同，分为光学显微镜和电子显微镜。光学显微镜是利用自然光线为光源，经过光学玻璃透镜聚焦后，使物体形成物像，以便观察的仪器，有简单显微镜和复式显微镜之分。电子显微镜是利用波长极短的电子束为光源，经电磁透镜聚焦，使极小的物体成像。20世纪80年代末，科学家发明了电子扫描探测显微镜和原子力显微镜。电子扫描探测显微镜通过扫描标本表面的极其敏锐的电子探头，可以“感觉”标本精细的形状。计算机将探头收集到的电子信号转换为三维图像，最后将它们显示在监视器的屏幕上。原子力显微镜通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面结构信息。