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顯微鏡是怎么被發明出來的 列文虎克發明顯微鏡的故事

在污濁的空氣中、露天的臟水里 , 甚至我們的指甲里,常藏有讓人生病的病原微生物 。常洗手、修剪指甲,不隨地吐痰,打噴嚏時要捂住嘴等 , 這些習慣已經是婦孺皆知的事 。
但是在300多年前,不僅是普通人,就是赫赫有名的科學家也并不知道人的一些疾病是從哪里得來的 , 因為在那時,人們還不能用肉眼看到這些微生物 。
荷蘭科學家安東尼·列文虎克親手制作出了顯微鏡,還用它觀察到了微生物,從此為人類打開了通向微小生物世界的大門 。由于這一卓越貢獻,1680年1月29日,英國皇家學會接收他為正式成員 。
【顯微鏡是怎么被發明出來的 列文虎克發明顯微鏡的故事】

顯微鏡是怎么被發明出來的 列文虎克發明顯微鏡的故事


安東尼·列文虎克
1632年10月24日 , 列文虎克誕生于荷蘭德爾夫特市,由于家境貧寒,16歲就離開學校當學徒工 。有一次 , 他從朋友那里聽說阿姆斯特丹的眼鏡店可以磨制出放大鏡,用它能看到肉眼看不清的東西 。
在好奇心的驅使下,他經常出入眼鏡店,暗中學習磨制鏡片的技藝 。從此,他迷上了這些凸凹的玻璃鏡片 , 更喜歡用它們觀察小東西,在他看來 , 琢磨和玩弄這些光學器件是人生最大的享受 。
1665年,列文虎克磨制出第一個小透鏡,它的直徑只有0.3厘米,利用這種小透鏡,他制成了第一臺顯微鏡,利用它第一次看到了肉眼看不到的東西 。
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列文虎克制成的第一臺顯微鏡 復制品圖
第一臺顯微鏡的成功使列文虎克大受鼓舞,他毅然辭去了工作,專心研究顯微鏡 。他所磨制出來的鏡片,其精確程度遠遠超出同時代人 。在以后的十多年中,經他之手,磨制出500多片透鏡,有的大小僅有針尖那樣大 。
鏡片材料有玻璃、寶石和鉆石等 。他的一生共制成247架顯微鏡:有手持式的、有臺式的;有的長40多厘米,有的短到只有5厘米;有銀質的 , 還有銅質的,共達25種之多 。到1763年時,列文虎克式顯微鏡的放大倍率竟然達到300倍 。
列文虎克不僅制造顯微鏡 , 還非常重視實用價值的開發 。他用顯微鏡觀察的材料非常廣泛,包括晶體、礦物、植物、動物、微生物、昆蟲 , 甚至人的精子 。
1675年,他用顯微鏡觀察了一滴污水 , 發現其中有許多奇怪的小生物在蠕動,數量多得驚人 。據他估算 , 在一滴污水中,微小生物的數量居然比當時荷蘭總人口還要多出好幾倍 。
這些小生物是從哪里來的呢?為了解開這個謎,列文虎克收集了雨水,在一開始,雨水并無異常,但是4天之后,再對暴露在空氣中的沉積雨水進行觀察,里面就發現了活物 。
由此,他得出一個結論:這些微小的活物是原來就附著在微塵上、飄浮在空氣里,隨風飄落入水中生存的 。列文虎克為這些小生物起了個奇怪的名字,叫它們為“狄爾肯”(拉丁文 “Dierken”指細小而活潑的東西) 。
利用顯微鏡,列文虎克還發現了紅細胞和酵母菌,并首次觀察到球狀、桿狀及螺旋狀細菌 。他準確地描述了血紅細胞,證明了意大利生理學家馬爾皮基的推測:動脈和靜脈是依靠毛細血管連接起來的 。
在1702年,他還追蹤了許多低等動物(包括昆蟲)的生活史,證明它們都是自卵孵化,經歷了幼蟲階段變成成蟲,而不是像很多人原來所想象的那樣 , 是從沙子、河泥或露水中自發生出來的 。列文虎克把觀察到的這一切都一一地記錄了下來 。
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列文虎克關于甲殼蟲眼睛的一封信中的插圖
通過友人介紹,列文虎克與英國皇家學會取得聯系 。在1673—1723年長達50年的時間里,他不斷地把觀察的結果用通信方式報告給學會 。
根據歷史記載,發給皇家學會的信共有560封 , 提交的報告近200份,最后一份是在他去世前不久發出的 , 報告還配上了精美的插圖 。
所觀測的幾乎包括身邊的所有事物:面包霉點、蜜蜂的蜇刺、血細胞、牙齒、頭發、唾液、精液,甚至大便等 。由于他所觀察的結果是過去聞所未聞、見所未見的事 , 因此大多數報告都被《皇家學會哲學學報》所錄用 。
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列文虎克親手繪制的微生物圖片,這是人類眼中首次看到微小生物的樣子,這些圖片至今看來仍然是正確的 。
在寫給英國皇家學會的五百多封信中 , 在1716年6月12日發出的這封信顯示了他對科學研究的態度 。他說:“我的這些成果是花費很長時間獲得的 。我不只為了從中享受快樂,更重要的是滿足對知識的渴望 。
每當我有了不尋常的發現時,我都想把它們記錄下來,寫出論文,自覺得這是我的責任,以便能讓更多的人知道它們 。”
此時的虎克已經84歲 。很可惜 , 他親手制作的顯微鏡多是金質、銀質和銅質的,在他去世后,被家人變賣 , 至今沒有一件原品留存于世 。
列文虎克利用自己制作的顯微鏡首次為人類開辟了微生物世界,他對微生物的精準描述和眾多的驚人發現,對19世紀的細菌學和原生物學的研究和發展起到了奠基的作用 。
不僅為醫學及健康檢查、種痘和藥物研究等發展開辟了道路,也為細胞學這門新學科的創生奠定了基礎 , 從此人類才真正認識到,細菌是一切生命的基?。梢運盜形幕⒖舜蚩巳死嗤ㄍ芯康拇竺?。
人類觀察微小世界的愿望是無止境的 。翻看顯微鏡的發展歷史可以看出,400年前,人類僅能用顯微鏡觀看毛發、羽毛和微生物 , 然而現今,可以用顯微鏡觀察物質表面上的原子排列、分子結構,可以直接觀察,還可以用數字記錄并顯現出物質結構的三維圖片來;
300多年前,光學顯微鏡放大倍率僅有幾百倍,20世紀90年代中期,電子顯微鏡和離子顯微鏡的放大倍率已經達到200萬倍;發展初期 , 顯微鏡僅限用于生物學、醫學、冶金學、地質學、刑偵學等領域,現今顯微鏡的應用已擴展到幾乎所有的科技領域 。
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這一切不僅使人們的視野擴展到了一個極大的空間,還使人類對世界的觀察方式、研究方式發生了革命性的變化 。
在這一切發展的源頭之上,不得不說是列文虎克做出了開創性的貢獻,盡管他所發明的顯微鏡并不是人類的首例,但是人們還是愿意尊他為顯微鏡之父 。

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