Antoni van Leeuwenhoek imao je ono što bi neki mogli smatrati neobičnim hobijem za nizozemskog trgovca tkaninama u 17. stoljeću: izrada jednostavnih, ali izvrsnih mikroskopa.
Povezani sadržaj
- Pozdravimo sada izum mikroskopa
Njegov rodni grad Delft u Nizozemskoj proživio je zlatno doba prosperiteta i kulturnog rasta. Nizozemci su nedavno osvojili neovisnost od Španjolske, a nacija je ubrzo postala jedna od najbogatijih na svijetu, snažnom mornaricom i uspješnom međunarodnom trgovinom preko nizozemske kompanije Istočno-Indija. Novo imućni postali su zaštitnici umjetnika poput Rembrandta i Vermeera, a, oslobođeni ograničenja katoličke Španjolske, znanstvenici su počeli znanstveno promatrati prirodni svijet.
U to vrijeme mikroskopi nisu nimalo ličili na one koji se danas nalaze u laboratorijama i učionicama i nisu se mnogo koristili za znanost. Van Leeuwenhoek i drugi trgovci koristili su ručne mikroskope za provjeru nedostataka u njihovim robama. Ali s vremenom i novcem za slobodno vrijeme, Van Leeuwenhoek se počeo baviti ovim mikroskopima. I 1670-ih je svoje uređaje pretvorio u živa bića - i otvorio novi svijet. Postao je prva osoba koja je promatrala unutarnji rad tijela na mikroskopskoj razini, vidjevši bakterije, spermu, pa čak i krvne stanice kako teku kroz kapilare.
Njegovi mikroskopi, svaki manji od prosječnog palca, "imali su snažan utjecaj, a izgledaju zadivljujuće jednostavno", kaže Marvin Bolt, kustos znanosti i tehnologije u Corning muzeju stakla, gdje je rijetki van Leeuwenhoekov mikroskop, posuđen od Muzej Boerhaave u Leidenu, Nizozemska, izložen je u sklopu izložbe o instrumentima.
Leće - zakrivljeni komadi stakla koji svjetlu mogu fokusirati za stvaranje uvećanih slika predmeta - izrađeni su u Europi i korišteni za korekciju vida od 14. stoljeća. U 16. stoljeću, nizozemski proizvođači leća počeli su koristiti visokokvalitetno venecijansko staklo za izradu leća koje daju jasnije i oštrije slike nego ikad prije. Ubrzo je netko koristio takvu leću kako bi stvorio jednostavan mikroskop koji bi mogao povećati predmete. Zatim je proizvođač spojio konveksne i konkavne leće zajedno, na način sličan načinu na koji su izrađeni teleskopi, stvarajući prvi složeni mikroskop. Do 1625. godine rođen je izraz "mikroskop" koji se pojavljuje u knjizi talijanskih znanstvenika Francesca Stellutija i Federica Cesija koji su instrument koristili za proučavanje pčela.
Robert Hooke, engleski učenjak, također je koristio jednostavne i složene mikroskope za promatranje mnogih aspekata prirodnog svijeta, uključujući buhe, biljke i gljivice. Njegova Micrographia, prva popularnoznanstvena knjiga, objavljena 1665. godine, sadržavala je detaljne gravure flore i faune promatrane pod mikroskopima s povećanjima od otprilike 20 puta. Hooke je također opisao kako napraviti jednostavan mikroskop - nadahnjujući van Leeuwenhoeka i druge.
Ali van Leeuwenhoek je rastuću tehnologiju doveo do novih krajnosti, postižući veća poboljšanja nego ikad prije: do 300 puta ili više. Uputio je pažljivo izrađenu staklenu kuglu sočiva između rupa na dvije metalne ploče, koje su bile zajedno zakovane. Potom je uzorak montirao na jednu stranu, na iglu koja se mogla prilagoditi vijcima. Staklene leće bile su ključne, a van Leeuwenhoek je koristio nekoliko različitih tehnika kako bi ga izradio - i čuvao je svoje tajne.
U složenom mikroskopu, poput jednog koji se danas nalazi u znanstvenom laboratoriju, leća blizu objekta sakuplja svjetlost radi povećavanja slike, a zatim drugi objektiv u okularu uvećava tu sliku. Ali slike u ranim složenim mikroskopima su izobličene. Jednostavnim mikroskopom jedna leća obavlja sve poslove, a uzorak, leće i oči gledatelja svi su vrlo blizu. U van Leeuwenhoekovoj sićušnoj izmišljotini, uzorak se nalazio samo milimetara od objektiva, stvarajući jasnu, oštru sliku za gledaoca.
"Kako ste povećavali snagu, tada su složeni mikroskopi bili inferiorni dobrom, jednostavnom instrumentu leća", kaže Raymond Giordano, povijesni kolekcionar i trgovac mikroskopa i autor knjige Otkrivač Objektiv: Fotografska povijest jednostavnog mikroskopa iz 1680. godine -1880 .
Složeni mikroskop s više ciljeva (1890-1910) (slika ljubaznošću muzeja Boerhaave) 
Ovaj jednostavan mikroskop jedan je od rijetkih koji je napravio Lee Leeuwenhoek koji još uvijek postoji. (Slika ljubaznošću muzeja Boerhaave) 
Složeni mikroskop s rotirajućom kliznom ladicom (1831.-1850.) (Slika ljubaznošću muzeja Boerhaave) 
Bubnjarski mikroskop (1750-1755) (slika ljubaznošću muzeja Boerhaave) 
Jednostavan mikroskop s više leća (1774) (slika ljubaznošću muzeja Boerhaave) Van Leeuwenhoek pregledao je uzorke koje je uzeo iz vlastitih usta i vodenih čaša i pronašao ih u kojima piše kako su nazivali "animalcules". "Kada su se ove životinjske životinje ili živi Atomi pomaknuli, izbacili su dva mala roga i neprestano se kretali", napisao je u prvom znanstvenom časopisu, Filozofski poslovi, nakon promatranja uzorka kišnice 1675.
"Robert Hooke gledao je dijelove životinja koji su već bili poznati", kaže Bolt. "Tada je van Leeuwenhoek otišao dublje, na staničnoj razini da vidi stvari koje nitko prije nije vidio, poput mišićnih vlakana, sperme i bakterija. Zaista je probio trag. "
Bilo je toliko teško dovesti uzorak usredotočiti se na njegove sitne instrumente da je van Leeuwenhoek obično napravio mikroskop za svaki novi uzorak, ukupno oko 500 uređaja, iako je danas poznato da postoji tek desetak originala. Dao je neke, a mnogi su na aukciji prošli nakon njegove smrti, slijetajući u razne zemlje. Na kraju, ipak, vjerojatno su se mnogi izgubili ili rastopili.
Otkrića Van Leeuwenhoeka bila su presudna za znanstvenu revoluciju i razvoj znanstvene metode. Ali, poput Galilea s teleskopom, bilo bi gotovo 200 godina prije nego što bi znanstvenici poput Louis Pastera pokupili tamo gdje je van Leeuwenhoek odustao.
"Van Leeuwenhoek i njegovi suvremenici shvatili su da stvari o prirodnom svijetu mogu otkriti ne rasuđivanjem, ne raspravom, već zapravo promatranjem i potvrđivanjem tuđih opažanja", kaže Bolt. "Prioritet otkrića bio je novi koncept, kao i ponovljivost znanstvenih otkrića i objektivnost."
Jednostavni mikroskop igrao je važnu ulogu u znanosti sve do 19. stoljeća. Takvi su mikroskopi dugo „smatrani kao nešto što su koristili samo prirodoslovci“, prisjeća se Giordano, napominjući da je Charles Darwin koristio jednostavan mikroskop koji je sam dizajnirao, ali u stvari ih su koristili svi tadašnji znanstvenici.
19. stoljeće donijelo je velika poboljšanja na mikroskopima, uključujući i akromatske leće, što je omogućilo gledateljima da prvi put tačno vide boju. Postojali su i novi načini osvjetljavanja uzoraka i kontrola svjetlosti, a baze složenih mikroskopa postale su stabilnije. Konačno, kasnih 1800-ih njemački kemičari Otto Schott, Carl Zeiss i Ernst Abbe započeli su znanstveno inženjersko staklo posebno za mikroskope. Krajem 1800-ih mikroskopi su se pojavili u srednjim školama.
Danas su mikroskopi dostupni više nego ikad. Internet je prepun DIY tutorijala za izradu mikroskopa kombiniranjem iPhone kamere s jeftinim laserskim objektivom. I prošle godine, Sveučilište Stanford predstavilo je Foldscope, papirni “mikroskopski” jednostavni mikroskop za koji znanstvenici vjeruju da bi mogao revolucionirati globalno javno zdravstvo, znanstveno obrazovanje i građansku znanost na terenu. "To je logičan zaključak povijesti mikroskopa, kao instrumenata znanja", kaže Bolt, "da ih dobijemo iz nekoliko ruku u ruke mnogih ljudi."
" Otkrivanje nevidljivog: povijest stakla i mikroskopa " prikazuje se 19. ožujka 2017. u Muzeju stakla Corning u New Yorku.
