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光学显微镜的发展历程

2012-05-31 17:10
林契于宸
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  一、显微镜的最早历史

  2000多年前,中国的《墨经》中记载,用凹面镜可以获得一个缩小倒立像和一个放大正立像。这是人类关于物体成像放大和缩小的最早认识。1590年J.杨斯岑与z.杨斯岑兄弟俩发明了世界上最早的显微镜。1610年左右伽刺略首创了两级放大的显微镜。接着不久,荷兰人列文虎克研制出放大200多倍的显微镜。在这个显微镜下,人们发现了一个由细菌等微生物组成的微观世界。随着科学技术的进步,各种光学显微镜、超声显微镜、电子显微镜相继诞生,形成了一个兴旺发达的显微镜大家族,成为人们洞察微观世界的必不可少的眼睛。

  二、光学显微镜的应用

  今天,光学显微镜已广泛使用,它包括普通显微镜、立体显微镜、金相显微镜、干涉显微镜以及荧光显微镜等。虽然它们的结构和功能各不相同,但基本原理却是一样的。光学显微镜的主要部件是装在镜筒两端的两组透镜,每组透镜的作用相当于一个凸透镜。对着物体的一组透镜叫物镜,靠近眼睛的一组透镜叫目镜。物镜的作用是将被观察物体放大成一个倒立的实像,然后由目镜把它进~步放大成虚像。因此,通过显微镜最后看到的,是被观察物体倒立的虚像。现代光学显微镜可以将物体的像放大两三千倍,能看清物体万分之一毫米左右的细微结构。

  三、光学显微镜的发展

  为了能观测不透光物体内部的徽细结构,科学家在20世纪7(J年代发明了超声显微镜,简称声镜。它是用超声波束来代替光束的一种显微镜。用它观测生物组织切片或样品无需透光.无需染色,对样品无损坏,观测及时,能观察到光学显微镜所不能观察到的样品内部镘小结构,并可进行活体观察,放大倍数能达5·300倍左右,能看清物体十万分之一毫米左右的细微结构。为了能观察更微小的细节,科学家在20世纪30年代发明了电子显微镜,简称电镜。它是利用高速运动的电子束代替光束的~种显微镜。根据结构和功能的不同,电镜有不同的种类。包括有透射电镜、超高压电镜、高分辨电镜、扫描透射电镜等,可以把物体放大:300万倍以上,相当于将一个直径2米的气球放大到地球那么大,它可以将原子放大成一个个小馒头,这极大地强化了人们对微观世界的洞察力。

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