Antoni van Leeuwenhoek hadde det noen måtte anse som en uvanlig hobby for en nederlandsk tøyhandler på 1600-tallet: å lage enkle, men utsøkte mikroskop.
Relatert innhold
- La oss nå berømme oppfinnelsen av mikroskopet
Hans hjemby Delft i Nederland opplevde en gullalder med velstand og kulturell vekst. Nederlenderne hadde nylig vunnet sin uavhengighet fra Spania, og nasjonen ble raskt i ferd med å bli en av de rikeste i verden, med en mektig marine og blomstrende internasjonal handel gjennom det nederlandske Øst-India-selskapet. De nyrike ble beskyttere av kunstnere som Rembrandt og Vermeer, og frigjort fra det katolske Spanias begrensninger begynte lærde å se på den naturlige verden på en vitenskapelig måte.
På det tidspunktet så ikke mikroskop ut som de som ble funnet i laboratorier og klasserom, og de ble ikke brukt mye til vitenskap. Van Leeuwenhoek og andre kjøpmenn brukte håndholdte mikroskop for å sjekke varene deres for feil. Men med tid og penger til fritidsaktiviteter, begynte van Leeuwenhoek å tulle med disse mikroskopene. Og på 1670-tallet vendte han enhetene sine mot levende ting - og åpnet for en ny verden. Han ble den første personen som observerte kroppens indre virkning på et mikroskopisk nivå, og så bakterier, sædceller og til og med blodceller strømme gjennom kapillærene.
Mikroskopene hans, hver mindre enn den gjennomsnittlige tommelen, “hadde stor innvirkning, og allikevel ser de forbløffende enkle ut, ” sier Marvin Bolt, kurator for vitenskap og teknologi ved Corning Museum of Glass, der et sjeldent van Leeuwenhoek-mikroskop, på lån fra Museum Boerhaave i Leiden, Nederland, er utstilt som en del av en utstilling om instrumentene.
Linser - buede glassstykker som kan fokusere lys for å skape forstørrede bilder av gjenstander - var blitt laget i Europa og brukt til å korrigere syn siden 1300-tallet. På 1500-tallet begynte nederlandske linseprodusenter å bruke høykvalitets venetiansk glass for å lage linser som produserte klarere, skarpere bilder enn noen gang før. Snart brukte noen en slik linse for å lage et enkelt mikroskop som kunne forstørre gjenstander. Deretter parret en produsent konvekse og konkave linser sammen, i en tilnærming som ligner på hvordan teleskop ble laget, og skapte det første sammensatte mikroskopet. I 1625 hadde uttrykket "mikroskop" blitt født, og dukket opp i en bok av de italienske lærde Francesco Stelluti og Federico Cesi, som hadde brukt instrumentet til å studere honningbier.
Robert Hooke, en engelsk stipendiat, benyttet også enkle og sammensatte mikroskop for å observere mange aspekter av den naturlige verdenen, inkludert lopper, planter og sopp. Hans Micrografy, den første populærvitenskapelige boken, utgitt i 1665, inneholdt detaljerte graveringer av flora og fauna som observert under mikroskop med forstørrelser på omtrent 20 ganger. Hooke beskrev også hvordan man lager et enkelt mikroskop - inspirerende van Leeuwenhoek og andre.
Men van Leeuwenhoek tok den spirende teknologien til nye ytterpunkter og oppnådde større forstørrelser enn noen gang før: opptil 300 ganger eller så. Han klamret inn en forsiktig utformet glasskuleobjektiv mellom hullene i to metallplater, som var klinket sammen. Deretter monterte han prøven på den ene siden, på en nål som kunne justeres ved hjelp av skruer. Glasslinsene var nøkkelen, og van Leeuwenhoek brukte noen forskjellige teknikker for å lage hans - og voktet hemmelighetene hans nøye.
I et sammensatt mikroskop, som det man finner i et vitenskapslaboratorium i dag, samler en linse nær objektet lys for å forstørre bildet, og så forstørrer et annet objektiv i okularet dette bildet en gang til. Men bildene i tidlig sammensatte mikroskop ble forvrengt. Med et enkelt mikroskop gjør en enkelt linse alt arbeidet, og eksemplet, linsen og betrakterens øye er veldig nær hverandre. I van Leeuwenhakes bittesmå kontrast var prøven plassert bare millimeter unna linsen og produserte et klart, skarpt bilde for betrakteren.
"Da du økte kraften, var sammensatte mikroskop den gangen dårligere enn et godt, enkelt linseapparat, " sier Raymond Giordano, en historisk mikroskopsamler og forhandler, og forfatter av The Discoverer's Lens: A Photographic History of the Simple Microscope, 1680 -1880 .
Et sammensatt mikroskop med flere mål (1890-1910) (Bilde med tillatelse av Museum Boerhaave) 
Dette enkle mikroskopet er et av få laget av van Leeuwenhoek som fremdeles eksisterer. (Bilde med tillatelse av Museum Boerhaave) 
Et sammensatt mikroskop med roterende glidebrett (1831-1850) (Bilde med tillatelse av Museum Boerhaave) 
Et trommelmikroskop (1750-1755) (bilde med tillatelse av Museum Boerhaave) 
Et enkelt mikroskop med flere linser (1774) (bilde med tillatelse av Museum Boerhaave) Van Leeuwenhoek undersøkte prøver han tok fra sin egen munn og fra vannglass og fant dem vrimle av det han kalte "animalcules." "Når disse dyrene eller levende Atomer beveget seg, satte de frem to små horn og beveget seg kontinuerlig, " skrev han i det første vitenskapelige tidsskriftet, Philosophical Transactions, etter å ha observert en prøve regnvann i 1675.
"Robert Hooke så på deler av dyr som allerede var kjent, " sier Bolt. “Da gikk van Leeuwenhoek dypere, for å se på cellulært nivå ting ingen noen gang hadde sett før, for eksempel muskelfibre, sædceller og bakterier. Han slo virkelig en løype. ”
Det var så vanskelig å bringe et eksemplar i fokus på hans bittesmå instrumenter at van Leeuwenhoek vanligvis lagde et mikroskop for hvert nytt eksemplar, rundt 500 enheter totalt, selv om det bare er kjent et titalls originaler i dag. Han ga bort noen, og mange ble auksjonert etter hans død, og landet i forskjellige land. Til syvende og sist, men det er sannsynlig at mange gikk tapt eller smeltet ned.
Van Leeuwenhakes funn var avgjørende for den vitenskapelige revolusjonen og utviklingen av den vitenskapelige metoden. Men, i likhet med Galileo med teleskopet, ville det ta nesten 200 år før forskere som Louis Pasteur ville plukke opp der van Leeuwenhoek slapp.
"Van Leeuwenhoek og hans samtidige fant ut at de kunne oppdage ting om den naturlige verdenen ikke ved å resonnere, ikke ved å diskutere, men ved faktisk å observere og deretter bekrefte andres observasjoner, " sier Bolt. "Prioriteringen av oppdagelsen var et nytt konsept, og det samme var reproduserbarheten av vitenskapelige funn og objektivitet."
Det enkle mikroskopet spilte en viktig rolle i vitenskapen helt opp til 1800-tallet. Slike mikroskop “ble lenge tenkt på som noe bare naturforskere brukte, ” minnes Giordano og la merke til at Charles Darwin brukte et enkelt mikroskop som han tegnet selv, men faktisk brukte alle tidens forskere dem.
1800-tallet brakte store forbedringer av mikroskop, inkludert achromatiske linser, som gjorde det mulig for seerne å se farge nøyaktig for første gang. Det var også nye måter å belyse prøver og kontrollere lys på, og basene til sammensatte mikroskop ble mer stabile. Til slutt, på slutten av 1800-tallet, begynte de tyske kjemikerne Otto Schott, Carl Zeiss og Ernst Abbe vitenskapelig prosjektering av glass spesielt for mikroskop. På slutten av 1800-tallet dukket mikroskop opp på videregående skoler.
I dag er mikroskop mer tilgjengelig enn noen gang. Internett er fullt av DIY-tutorials for å lage et mikroskop ved å kombinere et iPhone-kamera med et billig laserpekerobjektiv. Og i fjor introduserte Stanford University Foldscope, et papir “print-and-fold” enkelt mikroskop som forskere mener kan revolusjonere global folkehelse, naturvitenskapelig utdanning og feltbasert innbyggervitenskap. "Det er den logiske avslutningen på mikroskopets historie, som kunnskapens instrumenter, " sier Bolt, "å få dem fra noen få hender i mange menneskers hender."
“ Å avsløre det usynlige: Historien om glass og mikroskopet ” er å se gjennom 19. mars 2017 på Corning Museum of Glass i New York.
