2 Микроскоп Левенгука (как сделать)

Как сделать простой микроскоп Левенгука
   Сначала научимся делать маленькие линзы – стеклянные шарики диаметром 1,5 – 3 мм. Возьмите стеклянную трубку длиной не менее 15 – 20 см и диаметром 4 – 6 мм. Прогрейте ее посередине на огне до размягчения стекла, не забывая все время поворачивать вокруг оси. Почувствовав, что трубка стала пластичной посередине, резко разведите два ее конца в стороны. В итоге вы получите две трубки с тонкими длинными кончиками на одном из концов.

Прогрейте кончик над пламенем спиртовки или газовой горелки, чтобы силы поверхностного натяжения образовали на его конце стеклянный шарик.

Дайте ему остыть, а потом аккуратно отломите. Для этого заверните кончик с шариком в несколько слоев бумаги и надавите на него. Шарик старайтесь в руки не брать, иначе на нем останутся отпечатки пальцев, которые вы прекрасно увидите в микроскоп.
   Теперь изготовим корпус микроскопа. Для этого нам понадобятся две одинаковые прямоугольные медные пластинки размером 3 Х 6 см. Толщина пластинки 0,5 – 1 мм. Края и углы пластин закруглите. (С успехом можно заменить медные пластины картоном, но такой микроскоп будет менее долговечен). Положив одну пластинку на другую, просверлите в них 5 отверстий: одно — смотровое и 4 — крепежных.

Смотровое отверстие должно быть диаметром 1 – 1,5 мм и располагаться на 2 см от верхнего края пластин по центру. Сделайте только на одной пластине, где находится смотровое отверстие, углубление на 1 – 1,5 мм с помощью закругленного керна или стального шарика. Диаметр углубления 3 – 4 мм. Чтобы сделать углубление, положите пластину на ровную деревянную дощечку, поставьте на смотровое отверстие керн и легко ударьте молотком.

  
Стеклянный шарик поместите с помощью пинцета в углубление. Накройте сверху второй пластиной и стяните их вместе с помощью винтов и гаек. (Мы специально сделали разборную конструкцию, чтобы поэкспериментировать с шариками разного диаметра). Головки винтов должны быть со стороны выступа смотрового отверстия, потому что при просмотре микроскоп касается кожи лица.

Теперь с помощью клейкой ленты (скоча) прикрепите по контуру к медной пластине напротив смотрового отверстия покрывное стеклышко от школьного микроскопа. (Если у вас его нет, подойдет прозрачная пластмассовая пластинка, вырезанная из пластиковой бутылки).
   Положите напротив смотрового отверстия объект, который вы хотите рассмотреть в микроскоп, и накройте вторым покрывным стеклышком. Но фото вы видите, что объектом наблюдения является простая нитка.

           
Микроскоп нужно поднести к самому глазу и смотреть через него на какой-либо источник света. Это может быть окно в яркий солнечный день или настольная лампа. После этого вам откроется удивительный микромир. Нитка, например, будет выглядеть огромным канатом, из которого торчат оборванные тросы. Ножка обыкновенной мухи скорей напомнит ногу слона, сильно покрытую щетиной.

  Не менее интересно рассматривать разные жидкости. Если рассматривать сильно разбавленную в воде акварельную краску, можно увидеть знаменитое броуновское движение частичек краски в воде. Молоко предстанет перед вами в виде огромных плавающих островов капелек жира. Вода из соседней лужи скрывает в себе невидимый мир микроорганизмов, которые даже не подозревают о том, что вы за ними пристально наблюдаете.
  Кровь лягушки при рассмотрении в микроскоп выглядит совершенно ошеломляюще.

Микроскоп Левенгука своими руками — Makezilla

Микроскоп Левенгука своими руками

Впервые такой прибор построил голландский естествоиспытатель Антони ван Левенгук в 1673 году. Это даже не совсем микроскоп — просто очень сильная сферическая линза в оправе, однако она позволяет получить увеличения 250-300 раз, что сравнимо с простым школьным микроскопом.

 

Для изготовления понадобится перегоревшая лампа накаливания, деревянная линейка, кусочек фольги и пара винтов. 

 

Стеклянную ножку лампы нагреваем в пламени спиртовки или газовой плиты и быстро растягиваем плавящееся стекло в тонкую нить. 

 

Кончик нити опускаем вертикально в не очень сильное пламя спиртовки — на конце нити образуется маленькая капля-шарик расплавленного стекла.

 

Нам нужно получить как можно более ровный шарик диаметром около 1 мм. Постарайтесь, чтобы не образовалась грушевидная капля. 

 

Обламываем хвостик нити примерно в 5-10 мм от шарика. Это и есть линза микроскопа. Её нужно закрепить в диафрагме — проколотом в фольге отверстии, диаметром около половины диаметра шарика. Постарайтесь сделать отверстие аккуратным, круглым. Линза закрепляется на диафрагме кусочком тонкой липкой ленты. 

 

Линейку распиливаем пополам и, сложив обе половинки, просверливаем 3 отверстия — два для винтов (крепежного и фокусировочного) и одно для линзы. Приклеиваем диафрагму с линзой так, чтобы фольга была обращена к предметному столику, половинки линейки свинчиваем, проложив между ними какую-нибудь жесткую прокладку — гайку или кусочек фанеры.

 

Второй винт вклеиваем головкой в верхнюю дощечку (ту, что с линзой) и с противоположной стороны стягиваем гайкой или барашком.

 

Расстояние между дощечками должно быть на 3-4 мм больше толщины предметного стекла. Резкость наводится стягиванием барашка.

 

При необходимости можно увеличить упругость, вложив между дощечками около фокусировочного винта кусочек ластика. Стекло с препаратом крепится к нижней дощечке с помощью резинки.

Микроскоп готов!

Источник: http://astroexperiment.ru

Следующая статья >

МИКРОСКОП ЛЕВЕНГУКА

МИКРОСКОП ЛЕВЕНГУКА

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение.

Сейчас невозможно представить научную деятельность человека без микроскопа. Этот прибор широко используется в медицине, биологии, геологии, а также в физике. Впервые с микроскопом мы познакомимся на уроках биологии в пятом класс. И с тех пор у нас родилась идея попробовать самим сконструировать микроскоп из подручных средств.

При изучении литературы мы узнали, что простейший микроскоп был изобретён голландским ученым Антони ван Левенгуком.

Объект исследования: микроскоп.

Предмет исследования: конструирование микроскопа.

Цель моей работы: сконструировать микроскоп Левенгука.

Задачи:

• изучить литературу по теме «Микроскоп»;

• рассмотреть виды микроскопов и их основные детали;

• узнать, кто такой Левенгук и его модель микроскопа;

• сконструировать микроскоп, где линза – капля воды;

• сконструировать микроскоп, где линза – стеклянная капля.

Основные методы исследования – поисковый, метод обобщенного анализа (сравнение имеющихся знаний с полученными данными), лабораторно-практический метод.

Мы считаю свою тему актуальной и полезной, потому что микроскоп необходим для изучения микромира, а навыки, полученные в результате экспериментов, пригодятся не только для изучения физики, но и биологии.

Мы использовали не только электронные ресурсы Интернета, но и библиотечные ресурсы, а так же учебную литературу.

1. Что такое микроскоп?

Микроскоп (от греч. — малый и смотрю) — оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов, невидимых невооружённым глазом. [5]

В современном мире все микроскопы можно разделить:

1. Учебные микроскопы. Их можно использовать в школе на уроках биологии.

2. Цифровые микроскопы. Основные задачи цифрового микроскопа – не просто показать объект в увеличенном виде, но и сделать фотографию или видеоролик.

3. Лабораторные микроскопы. Главной задачей лабораторного микроскопа являются проведение конкретных исследований в различных областях науки, промышленности, медицине.[2]

Микроскоп – удивительный прибор. Он – как волшебное окно, через которое можно заглянуть в загадочный микромир. Человек, который работает с микроскопом, чувствует себя первооткрывателем. Давайте рассмотрим основные детали микроскопа и для чего они нужны. (Приложение, стр. 7, рис №1).

Часть микроскопа	Назначение
Окуляр	в него нужно смотреть, он состоит из линз, увеличивает изображение
Объектив	направлен на изучаемый объект, состоит из линз, увеличивает изображение.
Тубус	трубка между объективом и окуляром.
Винты настроек (макровинт и микровинт)	опускает и поднимает предметный стол, позволяет добиться четкого изображения.
Предметный столик	на нем лежит изучаемый объект. В столе имеется отверстие, через которое проходит свет от источника света. Зажимы нужны для прикрепления изучаемого объекта.
Источник света	его свет проходит сквозь изучаемый объект.
Штатив	к нему прикрепляются все остальные части микроскопа.[3]

1. Антони ван Левенгук и его микроскоп.

Антони ван Левенгук (1632 – 1723) – нидерландский натуралист, конструктор микроскопов, основоположник научной микроскопии, исследовавший с помощью своих микроскопов структуру различных форм живой материи.[5] (Приложение, стр. 7, рис № 2)

Он умел производить линзы, увеличивающие в 200 – 270 раз. Линзы закреплялись на специальном штативе, так как, чтобы достичь такого увеличения, важно чтобы исследуемый объект находился точно напротив линзы и на определенном расстоянии от неё. За свою жизнь Левенгук изготовил более 200 микроскопов.[6]

Свой микроскоп Левенгук изготовил в 1673 году. Это даже не совсем микроскоп – просто очень сильная сферическая линза в оправе, однако она позволяет получить увеличения 250-300 раз, что сравнимо с простым школьным микроскопом. Основной деталью этого прибора была стеклянная сферическая линза диаметром 1,5- 3 мм. В то время получить такую маленькую и гладкую линзу с помощью шлифовки было практически невозможно. [6]. Левенгук нашёл выход: он взял огонь. Если взять стеклянную нить и поместить в пламя горелки, на конце нити появится шарик — он-то и служил изобретателю линзой. Чем меньше был шарик, тем большего увеличения удавалось достичь.

Мы решили попробовать сконструировать такой микроскоп.

1. Микроскоп Левенгука с линзой – каплей воды.

Оборудование: металлизированная бумага (фольга для запекания), ножницы, иголка, вода.

Ход работы.

1. Сложить фольгу во много слоёв и сделал из неё прямоугольник (служит как бы тубусом и окуляром). Посередине сделать отверстие иглой.

2. С помощью пипетки поместить каплю воды в отверстие и рассмотреть текст. Мы увидели, что буквы увеличились. (Приложение, стр. 7, рис № 3)

3. Добившись чёткого изображения, мы измерили расстояния от текста до линзы и от линзы до моего глаза, где получается изображение. (Приложение, стр. 7 рис № 4, стр. 8, рис № 5).

4. Мы рассчитали увеличение . Таким образом, микроскоп с линзой каплей воды даёт увеличение в 1,7 раза.

Вывод: мы сконструировали микроскоп Левенгука с линзой – каплей воды и рассчитали его увеличение.

1. Микроскоп Левенгука со стеклянной линзой.

Оборудование: перегоревшая лампа накаливания, две деревянные линейки, кусочек фольги, пара винтов. (Приложение, стр.8, рис № 6)

Ход работы:

1. Стеклянную ножку лампы накаливания нагреваем в пламени газовой плиты и растягиваем в тонкую нить. Кончик нити опускаем в несильное пламя плиты до тех пор, пока на конце не образуется маленькая капля-шарик. Нам нужно получить более ровный шарик диаметром около 3-5 мм. Это будет линза. (Приложение, стр. 8, рис № 7)

2. Закрепляем линзу в диафрагме. Для того, чтобы её изготовить, прокалываем отверстие в фольге диаметром около половины диаметра линзы. Линзу закрепляем на диафрагме с помощью скотча. (Приложение, стр. 9, рис № 8)

3. Сложив две линейки, просверливаем три отверстия: два для крепёжного и фокусировочного винтов и одно для линзы. Приклеиваем диафрагму с линзой так, чтобы фольга было обращена к предметному столику. Линейки свинчиваем друг с другом, расстояние между ними должно быть на 3-4 мм больше толщины предметного стекла. Резкость наводится с помощью винтов. Стекло с препаратом крепится к нижней дощечке с помощью резинки.[7]

4. Микроскоп готов. Мы измерил расстояние от предмета до линзы и от линзы до изображения (глаза) и рассчитали увеличение микроскопа

. Таким образом, увеличение получившегося микроскопа 2,5 раза. (Приложение, стр. 9, рис № 9 и рис № 10)

Заключение.

Мы изучили литературу и узнали, что такое микроскоп, какие существуют его виды. Нам удалось создать свой микроскоп дома с помощью капли воды и с помощью стеклянной линзы. Мы рассчитали увеличение получившихся микроскопов.

Конечно, с помощью этих микроскопов, рассмотреть молекулы и атомы невозможно, но изучить микромир каких-либо вещей нам по силу.

Это работа помогает Выводы:1.Дома можно сделать простейший микроскоп из подручных средств.2.Я узнал, из чего состоят микроскопы, и какими они бывают.3. Микроскоп – штука интересная!

Список используемых источников.

1. Занимательная механика. Знаете ли вы физику?/ Я. И. Перельман. – М.: АСТ, 2007.-462, [2] с.

2. Интернет-ресурсы: bio-faq.ru

3. Интернет-ресурсы: mirnovogo.ru/mikroskop

4. Интернет-ресурсы: nsportal.ru

5. Интернет-ресурсы: ru.wikipedia.org

6. Интернет-ресурсы: vita-club.ru

7. Мои первые научные опыты./ Издательская группа «Контэнт». – Москва.: 2003–128 с.

Приложение.

Рисунок № 2. Антони ван Левенгук

Рисунок № 1. Строение микроскопа.

Рисунок № 3 «Микроскоп с линзой-каплей».

Рисунок № 4 «Проверка микроскопа с линзой-каплей».

Рисунок № 5 «Измерение увеличения изображения».

Рисунок № 6 «Оборудования для конструирования микроскопа со стеклянной линзой»

Рисунок № 7 «Изготовление стеклянной линзы в пламени газовой плиты».

Рисунок № 8. «Изготовление микроскопа со стеклянной линзой».

Рисунок № 9 «Микроскоп Левенгука (вид сверху)».

Рисунок № 10 «Микроскоп Левенгука (вид снизу)».

14

Просмотров работы: 294

Микроскоп Левенгука / Блог им. slavekk / Коллективные блоги / Steampunker.ru

Как то я зашел на сайт о первых микроскопах и там был упомянут голландский ученый Левенгук, который сделал первый в мире микроскоп используя в нем стеклянные шарики собственного изготовления. В этом своем микроскопе он видел «анималькулей», так он назвал живых существ, которых обнаружил в воде в мазке из своего рта и уха)). И чем меньше щарик тем больше увеличение. К нему в очередь сразу выстроились весь ученый мир и даже наш царь Петр купил у него такой микроскоп)
Ну-с приступим к созданию этого микроскопа, но с элементами стима. Я не буду делать слишком сложно, будем как говорится аскетичны и…
поехали:во такой будет самый большой шарик. сам микроскоп сделаем из двух шариков

вот пуансон с помощью которого я делал углубления в металле для большого шарика
Шарик в продавленной половинке металла
доводил до нужной округлости с помощью шарика от подшипника
Вот так как-то

Вторые половинки микроскопа удерживающие стеклянные шарики я сделал в виде крыльев
Другую сторону микроскопа украсим деревянной половинкой. Дерево индийское, разновидность красного дерева Покрыто морилкой и пропитано льняным маслом.

Также решил украсить бортики латунными цилиндрическими вставками
Но тут произошло непредвиденное, я сломал случайно заготовку
Пришлось начать заново-вытачивать (но теперь из бука), морить и пропитывать маслом А заодно решил украсить деревяшку шестеренками от старых наручных часов

Решил сделать круглые углубления под шестеренки и для этого пришлось сделать мини фрезу из джинсовой клепки)Вот что получилось с помошью этой фрезы самоделки.
Ну и в конце вот что получилось. Слишком зеркально полировать не стал.Оставил как говорится рабочий налет. Я сам отливал шарики для такого микроскопа еще мельче с помощью горелки и палочек стеклянных. Если кому интересно могу написать потом как это делать. Скажу одно, что я отлил шарик с помощью которого видны были клетки лука.)Можно отлить и меньше. Только следить чтоб получались идеально круглые шарики, Если будет элипс, то будут искажения. Перед вставкой в микроскоп я шарики отполировал. Есть чертеж и задумка сделать микроскоп полностью латунный с элементами стима(манометр и прочее). Латунь конечно смотрится побогаче чем железо))Надо доставать латунный лист)
А вот и сам, так сказать, Левенгук)
и вот как надо смотреть в этот микроскоп


вот линзы отлитые мной с помощью минигорелки. На линзах как вы видите присутствуют хвостики.Их нужно откусить не повредив сам шарик.

Микроскоп своими руками пошаговая инструкция с увеличение x200

В статье расскажем как сделать как сделать микроскоп своими руками с увеличением х200, пошаговая инструкция и результатами экспериментов: луковая кожица, кровь, лист.

Здравствуйте! все, вы когда-нибудь мечтали исследовать микроскопический мир? Могу поспорить, что большинство из вас скажет ДА! Но инструменты, которые требуются, очень дорогие. Но есть решение, которое дает достойные результаты, которое будет стоить всего несколько долларов. Микроскопы используют линзы высокой мощности, чтобы сделать изображение с большим увеличением. Просто если у нас есть мощный объектив мы сможем это сделать. В обычных микроскопах изображение сфокусировано прямо на наших глазах. Это требует очень сложной конструкции линзы. Используя смартфон и мощный объектив, мы можем сделать это очень простым способом. Просто нужно держать объектив перед камерой смартфона, прикасаясь друг к другу. Затем через камеру вы можете увидеть сильно увеличенное изображение. Но для того, чтобы постоянно наблюдать за образцом, мы должны создать установку. Итак, давайте приступим!

Подготовка объектива

• 
• 

В этом проекте мы используем линзы высокой мощности, эти линзы очень дороги на рынке. Но мы можем найти их в головке устройства чтения DVD / CD. На самом деле они обладают высокой способностью увеличения для считывания записанных данных в микромасштабе.

Как показано на изображениях, безопасно снимите линзу с ридера. Даже небольшая царапина испортит его.

Материалы и инструменты

В этом проекте мы собираемся использовать объектив высокой мощности, который можно найти в DVD/CD-ридере с камерой смартфона, чтобы получить сильно увеличенное изображение. В списке материалов я упомянул медную доску, она понадобится для подставки под смартфон. Можно использовать любой материал.

Материалы:

1. 1/2 дюйма ПВХ трубы (около 20 см)

2. Стеклянный лист — около 25 см х 16 см

3. 2 мм диаметром 1 ‘1/2 дюйма длиной гайки и болта

4. Медная доска или Акрил

5. Объектив от DVD/CD-ридера

6. Акриловый клей

Инструменты:

1. Ножовочная пила

2. Сверло 2 мм

3. Горячий клеевой пистолет

Платформа для телефона

Чтобы получить четкое представление об образце, нам нужно, чтобы вся установка была устойчивой. Для этого мы используем медный лист, чтобы он соответствовал смартфону. Размеры листа будут всего на 2 мм больше, чем у смартфона по длине и ширине

• 
• 

Теперь у нас есть платформа, которая подходит для нашего смартфона. Следующий шаг — сделать отверстия для объектива и четыре винта. Перед этим я должен кое-что рассказать о дизайне. Для держателя телефона требуется механизм, позволяющий идеально сфокусировать установку на наблюдаемом образце. Для этого я буду использовать четыре винта, которые позволят изменить расстояние между линзой и образцом. Эти винты будут размещены в четырех углах платы держателя. При сверлении отверстия для камеры уделите время и отметьте точку, где находится камера.

После сверления отверстий самое время поместить четыре гайки болтов в углы. С помощью сильного клея поместите их идеально выровненными. Следите за тем, чтобы клей не пролился на резьбу винтов.

После установки четырех гаек самое время разместить линзу. Перед установкой линзы очистите неровные края просверленного отверстия. Затем поместите линзу на просверленное отверстие. 2 мм отверстие идеально облегают линзу и она не падает. Затем приклейте линзу небольшим количеством клея. Это очень сложная часть. Будьте осторожны, любое крошечное смещение может привести к ложному результату. Подставка для телефона готова!

Создание подиума для микроскопа

• 
• 

До этого момента мы завершили держатель. Итак, теперь нам нужна подиум для образца. Я выбрал стеклянную пластину для этой цели. Это позволяет помещать образец непосредственно на подиум. В то время как смартфон может свободно перемещаться и наблюдать любую часть образца. Это может немного запутать вас, но это будет ясно на изображениях.

Для того, чтобы видеть через этот микроскоп, нам нужно освещение. Чтобы освободить место для освещения, я поднял сцену с помощью четырех труб из ПВХ, нарезанных на одинаковую длину около 5 см. Затем мы устанавливаем метод освещения под стеклянной сценой. В моем случае Я использую фонарик телефона. Это легко и идеально подходит для этого проекта. Я испробовал много источников света, но смартфон-фонарик дал лучшие результаты.

Проверяем наш самодельный микроскоп

• 
• 

Теперь у нас есть готовый микроскоп. Посмотрим, как с этим работать. Прежде всего мы должны сбалансировать платформу телефона. Для этого, повернув четыре винта, вы можете изменить высоту держателя телефона. Держите высоту примерно на 2-3 мм. Хорошо, теперь вы должны поместить камеру вашего телефона идеально выровненной с объективом на платформе телефона. Это можно сделать, включив приложение камеры и выровняв его до получения идеального изображения.

После этого нам нужен образец для наблюдения. Как вы можете видеть на изображении, я поместил 2 луковичные ткани. Поскольку у нас достаточно места, можно разместить более одного образца. Затем включите вспышку. Теперь вы можете сдвинуть платформу телефона на стекло, пока изображение с камеры не покажет сфокусированное изображение ткани. Фокусировка может быть выполнена с помощью двух винтов, которые наиболее близко расположены к камере.

Результаты экспериментов под самодельным микроскопом

Вы не поверите результатам этого микроскопа. Трудно поверить, что возможно получить такие результаты с помощью этого простого микроскопа DIY. Примерно увеличение составляет около 200x. Ниже будут результаты под данным самодельным микроскопом.

Луковая кожица под микроскопом

• 
• 

клеточные стенки и ядрышки хорошо видны.

Верхний слой эпидермиса листа под микроскопом

Клетка крови под микроскопом своими руками

• 
• 

Клетки крови кажутся красными, когда они слипаются. В распределенном виде они могут быть видны как маленькие пузырьки или рыбья икра.

Микроскоп Левенгука. Первый микроскоп

Одним из наиболее важных изобретений средневековья является разработка микроскопа. Посредством данного устройства удалось рассмотреть структуры, невидимые глазу. Оно помогло сформировать положения клеточной теории, создало перспективы для развития микробиологии. Более того, первый микроскоп стал двигателем создания новых высокочувствительных микроскопирующих устройств. Они же стали инструментами, благодаря которым человек смог взглянуть на атом.

Историческая справка о первом микроскопе

Очевидно, что микроскоп – это необычный прибор. И что еще удивительно, так это факт, что его изобрели еще в средневековье. Его отцом считается Антони ван Левенгук. Но, не умаляя достоинств ученого, следует сказать, что первое микроскопирующее устройство разработал либо Галилей (1609 год), либо Ханс и Захарий Янсены (1590 год). Однако о последних информации очень мало, как и о виде их изобретения.

По этой причине разработка Ханса и Захария Янсенов не воспринимается всерьез как первый микроскоп. А заслуги разработчика устройства принадлежат Галилео Галилею. Его устройство представляло собой комбинированную установку с простым окуляром и двумя линзами. Этот микроскоп называется составным световым. Позже Корнелиус Дреббель (1620 год) доработал это изобретение.

Видимо, разработка Галилео и дальше была бы единственной, если бы Антони ван Левенгук в 1665 году не опубликовал труд о микроскопировании. В нем он описал живые организмы, которые видел при помощи своего однолинзового простейшего микроскопа. Эта разработка и гениально простая, и невероятно сложная одновременно.

Микроскоп Левенгука, опередивший свое время

Микроскоп Антони ван Левенгука – это изделие, состоящее из бронзовой пластинки с прикрепленной к ней линзе и крепежом. Устройство с легкостью помещалось на руке, но скрывало чрезвычайную мощь: оно позволяло увеличивать объекты в 275-500 раз. Это было обеспечено благодаря установке плоско-выпуклой линзы маленького размера. И что интересно, до 1970 года ведущие физики не могли придумать, как Левенгук создал такие увеличители.

Ранее предполагалось, что линза для микроскопа шлифовалась на станке. Однако это требовало бы недюжинного упорства и чрезвычайной ювелирной точности. В 1970 году была предложена гипотеза, что Левенгук выплавлял линзы из стеклянной нити. Он нагревал ее, а потом шлифовал участок, которым была прикреплена стеклянная капля. Это уже намного проще и быстрее, хотя доказать это пока не удалось: собственники оставшихся микроскопов Левенгука не дали согласия на эксперименты. Однако таким способом можно собирать микроскоп Левенгука даже в домашних условиях.

Принцип использования микроскопа Левенгука

Структура изделия предельно проста, что говорит и о легкости его использования. В действительности, применять его было чрезвычайно сложно из-за неизвестности фокусного расстояния линзы. Поэтому перед рассмотрением приходилось подолгу приближать и отдалять устройство от исследуемого среза. Причем сам срез располагался между зажженной свечой и линзой, что позволяла максимально увеличить микроструктуры. И они становились видимы глазу человека.

Характеристики микроскопа Левенгука

Согласно результатам проведенных опытов, увеличение микроскопа Левенгука было поражающим, как минимум оно увеличивало в 275 раз. Многие исследователи полагают, что ведущий микроскопист средневековья создал устройство, позволившее увеличивать в 500 раз. Научные фантасты указывают цифру 1500, хотя это невозможно без применения иммерсионных масел. Их тогда просто не существовало.

Тем не менее Левенгук задал тон развитию многих наук и понял, что глаз видит далеко не все. Существует микромир, невидимый нам. А в нем еще много увлекательного. С высоты веков следует отметить, что исследователь был пророчески прав. И сегодня микроскоп Левенгука, фото которого расположено ниже, считается одним из двигателей науки.

Некоторые гипотезы о разработке микроскопа

Многие ученые сегодня считают, что микроскоп Левенгука был создан не на пустом месте. Естественно, ученый знал некоторые факты о существовании оптики Галилео. Однако с изобретением итальянца у него нет сходств. Другие историки полагают, что Левенгук взял за основу разработки Ханса и Захария Янсенов. Кстати, о микроскопе последних тоже почти ничего не известно.

Поскольку Ханс и его сын Захарий работали над производством очков, то их разработка, скорее, была похожа на изобретение Галилео Галилея. Микроскоп Левенгука является устройством намного более мощным, так как оно позволяло увеличивать в 275-500 раз. Такой мощности составные световые микроскопы и Янсенов, и Галилея не имели. Более того, из-за наличия двух линз у них имелось и вдвое больше погрешностей. При этом понадобилось около 150 лет для того, чтобы составной микроскоп догнал микроскоп Левенгука по качеству изображения и по мощности увеличения.

Гипотезы о происхождении линзы микроскопа Левенгука

Исторические источники позволяют подвести итог деятельности ученого. Согласно данным Королевского научного общества Англии, Левенгук собрал порядка 25 микроскопов. Также ему удалось изготовить почти 500 линз. Неизвестно, почему он не создал столько микроскопов, видимо, эти линзы не давали должного увеличения или были дефектными. Только лишь 9 микроскопов Левенгука дошли до современности.

Существует интересная гипотеза, что микроскоп Левенгука создавался на основе природных линз вулканического происхождения. Многие ученые полагают, что он просто выплавлял каплю стекла для их изготовления. Другие сходятся во мнении, что ему удалось оплавлять стеклянную нить и делать линзы таким образом. Но факт, что из 500 линз ученому удалось создать только 25 микроскопов, говорит о многом.

В частности он косвенно подтверждает все три гипотезы происхождения линз. Видимо, окончательный ответ вряд ли удастся получить без экспериментов. Но поверить в то, что без наличия высокоточных измерительных приборов и шлифовальных станков ему удалось создавать мощные линзы, достаточно сложно.

Создание микроскопа Левенгука дома

Многие люди, стараясь проверить некоторые гипотезы о происхождении линз, успешно изготовили микроскоп Левенгука у себя дома. Для этого на простой спиртовой горелке нужно расплавить тонкую стеклянную нить, пока на ней не появится капля. Он должна остыть, после чего ее нужно отшлифовать с одной (противоположной от сферической поверхности) стороны.

Шлифовка позволяет создать плоско-выпуклую линзу, отвечающую требованиям микроскопирования. Она же даст увеличение примерно в 200-275 раз. После нужно лишь закрепить ее на твердом штативе и рассматривать интересующие объекты. Однако здесь существует одна проблема: саму линзу выпуклым концом нужно обратить к изучаемому веществу. Исследователь при этом смотрит на плоскую поверхность линзы. Только так следует применять микроскоп. Левенгук, отзывы Королевского научного общества о котором в свое время обеспечили ему славную репутацию, скорее всего, именно так создал и применял свое изобретение.

Лазерный микроскоп из указки и бумаги

Лазерный микроскоп — согласитесь, это звучит очень внушительно. А построить его можно за считаные минуты, если под рукой есть лазерная указка и лист бумаги.

Антони ван Левенгука чаще других называют изобретателем микроскопа. С исторической точки зрения это не совсем верно: задолго до него и знаменитый Галилей, и отец и сын Янсены, и Корнелиус Дреббель представили публике свои оптические приборы. Однако слава Левенгука вовсе не беспочвенна: именно ему впервые удалось рассмотреть одноклеточные организмы, клетки крови, строение глаз насекомых — то есть действительно выйти на микроуровень.

Заставить каплю повиснуть и не упасть — самая сложная задача. Для этого подойдет карандаш или корпус от шариковой ручки. Стоит поэкспериментировать с углами наклона и количеством воды.

Вопреки распространенному представлению, микроскоп Левенгука совсем не был похож на современный. Он представлял собой одну-единственную линзу, зажатую в специальном штативе. Человек несведущий скорее назвал бы этот прибор лупой.

Штатив Попасть лазером в каплю воды не так-то просто. Возможность надежно закрепить указку очень важна. Мы использовали кронштейны для пайки из радиомагазина.

Капля воды — это та же линза. Взгляните на определение: линза — это деталь из прозрачного однородного материала, ограниченная двумя полированными преломляющими поверхностями вращения (сферическими поверхностями). Капля имеет форму сферы, вода однородна, поверхностное натяжение работает на ней лучше всякой полировки, и, наконец, коэффициент преломления воды не равен таковому у воздуха. А значит, капля — это линза, хотя и не очень хорошая.

Лазер Площадь изображения на экране многократно превышает сечение лазерного луча. Поэтому, чтобы изображение было ярким, стоит раздобыть мощную лазерную указку с зеленым лучом.

Если направить на каплю луч лазерной указки и спроецировать его на белый лист бумаги, мы увидим, что происходит внутри капли. Лазер дает когерентное (образно говоря, параллельное) излучение, поэтому можно сказать, что его луч изначально идеально сфокусирован. Теоретически можно было бы использовать и обычную лампу, но для точной фокусировки ее света в капле понадобилась бы куда более сложная оптическая система. Не стоит обольщаться: это неплохой опыт по оптике, но не по биологии. Коэффициент увеличения капли невелик, поэтому объекты, которые вы увидите на экране, — это вовсе не микроорганизмы, а просто частицы пыли или мелкие волоски. Эффект движения создается за счет перемешивания воды внутри капли. И все же в зрелищности опыту не откажешь.

Статья «Жизнь в капле воды» опубликована в журнале «Популярная механика» (№2, Февраль 2016).