"Наука и Жизнь", №2, январь 1893 год

Микроскопъ и его исторiя.

Петръ Радковскiй.

Изобрѣтенiе сложнаго микроскопа. Первыя изслѣдованiя. До сихъ поръ, пользуясь стеклами, шарами, вогнутыми зеркалами, предки наши могли видѣть предметы увеличенными; но являлся-ли у нихъ вопросъ о видѣнiи предметовъ мелкихъ, недоступныхъ простому глазу — неизвѣстно. По крайней мѣрѣ, источниковъ съ рисунками, указывающими на это, не имѣется. Самое изготовленiе лупы, простаго увеличительнаго стекла, съ цѣлями разсматривать мелкiе предметы — относится ко времени, слѣдовавшему за изо6рѣтенiемъ телескопа, къ тому времени, какъ Левенгукъ началъ приготовлять не6ольшiя стекла и нашелъ способы ихъ изготовленiя. Итакъ, приблизительно это было послѣ изобрѣтенiя сложнаго микроскопа.

Итальянцы приписывали изобрѣтенiе сложнаго микроскопа себѣ, и называли двухъ изобрѣтателей - Фонтана (Fontana) и Галилеи (Galilei). Голландцы приписываютъ эту честь себѣ и указываютъ на Дреббеля (Drebbel) въ Алькмарѣ и двухъ Янсеновъ (Janssen) въ Миддельбургѣ.

Ученые, спецiально занимавшiеся этимъ вопросомъ — Гартингъ и многiе др. — отыскали массу указанiй на тотъ или другой увеличивающiй приборъ, сравнили годы, время появленiя, описанiя, и пришли къ заключенiю, что настоящiй сложный микроскопъ не былъ изобрѣтенъ въ Италiи. Фонтана имѣлъ микроскопъ гораздо позже его появленiя въ Голландiи. Микроскопъ Галилеи былъ, вѣроятно, его же телескопъ, который можетъ служить и увеличивающимъ приборомъ (при раздвиженiи стеколъ). Такого же прибора, въ которомъ былъ бы сильно увеличивающiй объективъ (стекло, около котораго находится наблюдаемый предметъ), сравнительно слабо увеличивающiй окуляръ (стекло, находящееся у глаза наблюдателя), окуляръ съ малымъ фокуснымъ разстоянiемъ, черезъ что самая труба микроскопа не можетъ быть особенно длинною, — такого микроскопа въ Италiи еще не знали въ то время, когда его уже знали въ Голландiи.

Дреббель изготовилъ въ 1610 г. микроскопъ въ Англiи. Позже онъ сдѣлалъ ихъ нѣсколько. Но его микроскопъ былъ переделкою инструмента Янсена. Дреббель долго считался изобрѣтателемъ микроскопа, пока не было узнано имя перваго мастера, сдѣлавшаго этотъ инструментъ, — Янсена.

Время изобрѣтенiя точно указано быть не можетъ. Янсенами были вначалѣ изготовлены два микроскопа. По тогдашнему обычаю, оба были преподнесены высокимъ особамъ и имѣли свою исторiю. Первый былъ поднесенъ штатгальтеру принцу Морицу, второй эрцгерцогу Альбрехту. Когда Альбрехтъ былъ избранъ правителемъ (General gouvernour), онъ находился въ Бресселѣ въ 1596 г. Дреббель-же покинулъ свою родину въ 1604 г., былъ нѣкоторое время при дворѣ Англiйскаго короля Iакова и, затѣмъ, черезъ нѣсколько лѣтъ, въ Прагѣ уже, получилъ отъ герцога Альбрехта микроскопъ, сделанный Гансомъ и Захарiею Янсенами. Сохранилось показанiе сына 3ахарiи Янсена, Iоганна Захарiассена, который говорить, что микроскопъ изобрѣтенъ его отцомъ 3ахарiасомъ Iоганнид'омъ въ 1590 г. Теперь принято считать, что сложный микроскопъ изобрѣтенъ Гансомъ (или Iоганномъ) Янсеномъ и сыномъ его 3ахарiей около 1590 года.

Есть преданiе, по которому микроскопъ, или телескопъ, а можетъ быть и оба эти инструмента, были открыты случайно дѣтьми одного мастера очковъ. Они играли-де двумя стеклами, держа одно за другимъ, и такимъ образомъ узнали новое свойство стеколъ. Гартингъ не придаетъ значенiя этому преданiю. Онъ думаетъ, что открытiе было сделано случайно, какъ это часто случается, но предполагаетъ, что путь былъ таковъ: послѣ шлифовки какого-либо стекла, его разсматриваютъ въ другое стекло (что дѣлается и теперь), чтобы разсмотрѣть отшлифованную поверхность, на которой могутъ быть царапины. Вотъ въ это-то время мастеръ и могъ замѣтить увеличивающее свойство двухъ стеколъ относительно мелкихъ предметовъ, случайно лежавшихъ на столѣ. «Нужно только удивляться», прибавляетъ Гартингъ, «тому, что прошло три столѣтiя, пока простой мастеръ очковъ не сдѣлалъ этого открытiя». (Очки, какъ уже сказано, были извѣстны въ концѣ 13 стол.).

Такое великое изобрѣтенiе, какъ микроскопъ, открывавшiй до тѣхъ поръ совершенно невидимый и незнакомый мiръ, однако, обратило на себя мало вниманiя. Настолько мало, что первоначальная исторiя, мѣсто изобрѣтенiя, оставались долго неизвѣстными. Много лѣтъ прошло прежде чѣмъ узнали про микроскопъ, и еще больше лѣтъ прошло, прежде чѣмъ явились первыя микроскопическiя изслѣдованiя. Голландiи обязанъ мiръ микроскопомъ и телескопомъ, но въ Италiи появились первыя работы съ этими приборами. Великiй Галилеи первый направилъ телескопъ на небо и открылъ спутниковъ Юпитера — открытiе одно изъ самыхъ важныхъ для астрономiи, какъ подтверждавшее гипотезу Коперника и, слѣдовательно, дававшее основанiе всей нынѣшней астрономiи.

А въ 1625 году Франциско Стеллути (Francisco Stelluti) изслѣдовалъ подъ микроскопомъ различныя части обыкновенной пчелы. Въ Римѣ микроскопъ появился въ 1624 г. Въ Англiи — 1638 г. Здѣсь рѣчь идетъ о микроскопахъ уже улучшенныхъ, годныхъ для наблюденiя.

Если перенестись въ тѣ давнiя времена, то не трудно будетъ объяснить себѣ равнодушiе ученыхъ къ микроскопу. Наука въ Европѣ замерла; новаго, живаго, въ ней уже ничего не было. Основами знанiя были богословiе и ученiя Аристотеля. Сохраняясь въ монастыряхъ, у монаховъ, людей имѣвшихъ возможность существовать и имѣть свободное время, — наука становилась въ особыя рамки, на особенную почву. Все, что не находило дословнаго, формальнаго, подтвержденiя въ Св. Писанiи и у Аристотеля — считалось ересью. При этомъ изгонялась всякая самостоятельная мысль, все должно было подчиниться разъ выработаннымъ правиламъ, формамъ. Такiя положенiя, какъ Птоломеева система мiра, гдѣ все существовало для земли и обращалось вокругъ земли, были признаны за ненарушимое правило. Галилеи подвергся суду инквизицiи и заключенiю за сочиненiе, въ которомъ онъ соглашался съ Коперникомъ. Кеплеръ, разрабатывавшiй ученiе Коперника и протестантъ въ то же время, долженъ былъ нѣсколько разъ спасаться бѣгствомъ. Тетку Кеплера сожгли, обвинивъ въ колдовствѣ. Времена были тяжелыя. Войны, реформацiя, борьба католиковъ съ протестантами, народныя бѣдствiя, повальныя болѣзни, — все дѣлало жизнь тяжелою. Мысль невольно уходила къ небу. Таинственные разговоры объ открытiяхъ Коперника, Галилеи, еще больше раззадоривали воображенiе. И потому появленiе телескопа произвело страшный переворотъ. Кто могъ, прiобрѣтали или сами устраивали этотъ инструментъ и направляли его на небо, надѣясь увидѣть величайшiя чудеса. Самый микроскопъ смѣшивался съ телескопомъ. Смѣшно и странно было-бы заниматься небольшимъ инструментомъ для разсматриванiя мелочей, когда можно было проникать въ темную бездну небесъ. Только послѣ многихъ разочарованiй, увидавъ, что сила телескопа ограничена, что ожидаемаго онъ показать не можетъ, что, наконецъ, онъ для великаго большинства недоступенъ, — начали интересоваться микроскопомъ. А какъ велики были ожиданiя, возлагавшiяся на телескопъ, можно судить по тому, что, напримѣръ, Декартъ (Descartes) воображалъ, что при помощи телескопа можно будетъ видѣть на звѣздахъ мелкiе предметы такъ же хорошо, какъ и на землѣ, — стоило лишь въ инструментѣ сдѣлать большiе стекла.

Но микроскопъ былъ еще несовершеннѣе. Только послѣ работъ Гука (Hook), Мальпиги (Malpighi), Левенгука (Loeuwenhock) и Грью (Grew) можно было сказать, что наука шагнула впередъ. Какъ телескопъ показываеть невидимое и отдаленное отъ человѣка, такъ микроскопъ показываетъ невидимое и близкое человѣку. Мало по малу сложный микроскопъ началъ усовершенствоваться, измѣняя то ту, то другую свою часть и побѣждая то то, то другое затрудненiе въ механическомъ и оптическомъ отношенiяхъ. Такъ какъ исторiя простаго и сложнаго микроскопа шли каждая отдѣльно и имѣли свои спецiальныя цѣли, то я, по примѣру Гартинга, разсмотрю ихъ въ отдѣльности.

Простой микроскопь. Какъ извѣстно, древнiе уже знали увеличивающiя свойства отшлифованныхъ линзою прозрачныхъ камней, а равно стеклянныхъ шаровъ или ихъ сегментовъ. Но имъ неизвѣстно было о разстоянiи, на какомъ слѣдовало разсматривать наблюдаемый предметъ. Настоящiе простые микроскопы появляются довольно поздно, уже тогда, когда научались дѣлать стекла съ большимъ фокуснымъ разстоянiемъ. Первые такiе микроскопы были почти не приспособлены для наблюденiя. Они имѣли форму маленькой, въ одинъ дюймъ, длины, трубочки, съ одной стороны которой вставлена была линза, а съ другой простое стекло, на которое наклеенъ былъ какой-нибудь интересный предметъ: блоха, муравей... etc. Сама линза была сегментомъ шарика въ 2" дiаметромъ. Увеличенiе получалось въ 9—19 разъ. Приборчики эти носили названiе: Vitrum pulicarium, vitrum muscarium (рис. 1). Время появленiя ихъ 17 столѣтiе. Въ томъ же столѣтiи попадаются простые микроскопы такого устройства: На стойкѣ два стержня; на одномъ укрѣплено стекло, на другой насаживалось насѣкомое для разсматриванiя (рис. 2). Или стеклянная трубочка въ оправахъ, верхнее отверстiе съ линзою, нижнее закрывалось стеклышкомъ, на которое клалось насѣкомое (рис. 3). Научнаго инструменты эти за собою ничего не имѣли. У Цана (Zahn. 1685 г.) описаны нѣкоторые такого рода микроскопики, между которыми онъ указываетъ на Microscopia valde curiosa et ludicria, среди которыхъ есть одинъ, въ который можно было видѣтъ городъ Iерусалимъ.

Первый, годный для научныхъ изслѣдованiй, простой микроскопъ изготовленъ Левенгукомъ (1673 г.). Приборовъ его сохранилось нѣсколько. Имъ приготовлялись маленькiя линзы съ большимъ увеличенiемъ въ 40—160 разъ, и даже до 270 р. Микроскопъ его устроенъ былъ такъ: линза помѣщалась между двумя металлическими дощечками такъ, чтобы можно было смотрѣть сквозь нее. Съ одной стороны прикрѣпленъ былъ къ дощечкѣ длинный винтъ со столикомъ, на который клался наблюдаемый предметъ. Этимъ винтомъ можно было передвигать столикъ выше и ниже. Въ самомъ столикѣ былъ другой винтикь, которымъ столикъ могъ подвигаться къ линзѣ ближе или дальше. Слѣдовательно, въ сущности этотъ простой микроскопъ былъ одинаковъ съ нынѣшними (рис. 4). По завѣщанiю. Левенгукъ оставилъ 20 своихъ микроскоповъ Британскому Королевскому Обществу. Изслѣдованiе линзъ этихъ микроскоповъ и другихъ стеколъ, хранящихся въ Утрехтскомъ физическомъ кабинетѣ, показываетъ ихъ хорошiя качества и большiя увеличенiя. Левенгукъ дѣлалъ чечевицы и изъ горнаго хрусталя, — онѣ отличались прозрачностью и чистотою. При наблюденiяхъ въ Левенгуковскiй микроскопъ его нужно было держать рукою противъ свѣта.

Послѣ того приготовлено много простыхъ микроскоповъ. Изобрѣтатели стремились къ улучшенiямъ. Такимъ образомъ придумана была стойка для простаго микроскопа: его не нужно уже было держать въ рукѣ; потомъ появилась масса приспособленiй для держанiя разсматриваемыхъ предметовъ: иглы, вилочки, зажимы, сдавленныя пластинки стекла (между ними клались живые предметы). Появились колѣнчатые держатели, такъ что изслѣдуемому предмету можно было придать любое положенiе. Гартзокеромъ (Hartsoeker, 1694) былъ приготовлень микроскопъ, имѣвшiй лучшее устройство, чѣмь микроскопъ Левенгука. У него микроскопъ состоялъ изъ свинчивающихся трубокъ; одна линза для увеличенiя, другая для усиленiя свѣта, два простыхъ стеклышка, сдавленныхъ пружинкою, для зажиманiя предметовъ. Общее устройство таково: небольшая трубочка; съ одного конца линза, съ другаго стеклышки, въ срединѣ трубки освѣтительное стекло. Много поработалъ для простаго микроскопа Мушенбрукъ (Muschenbroek). Но только Левенгуку удавалось отшлифовывать хорошiя стекла; это очень большой трудъ, требующiй большаго терпѣнiя и точности. Въ дальнѣйшемъ трудность приготовленiя маленькихъ стеколъ повлекла за собою мысль объ отливанiи стеклянныхъ шариковъ вмѣсто линзъ.

Гукъ (Hook) первый сталъ приготовлять ихъ около 1665 года. Онъ бралъ стеклянную палочку, нагрѣвалъ ее при помощи паяльной трубки на лампѣ, вытягивалъ въ нить и обламывалъ. Затѣмъ тонкiй конецъ опять накаливалъ, когда на кончикѣ образовался шарикъ, охлаждалъ и отламывалъ его. Шарикъ этотъ обломаннымъ концомъ вкладывался въ маленькое отверстiе въ мѣдной пластинкѣ. Затѣмъ можно было смотрѣть. Но Гукъ, повидимому, не былъ доволенъ такими микроскопами, потому что въ своихъ изслѣдованiяхъ онъ пользовался сложнымъ микроскопомъ. Съ шариками работали тоже много тружениковъ; работалъ, между прочимъ, и I. Мушенбрукъ. Но по искусству приготовленiя и по силѣ шариковъ произвелъ чудеса Джiовани-Марiя—де ла Торре въ Неаполѣ во второй половинѣ 18 стол. Онъ ухитрялся дѣлать такiе маленькiе шарики, что получалъ увеличенiя отъ 640 до 2560 разъ. Изслѣдователь историческихъ микроскоповъ Бэкеръ (Baker) отказывается видѣть что либо въ эти шарики. Многiе изъ этихъ шариковъ получены Лондонскимъ Royal Society въ 1765 г. Наблюденiя де ла Торре, впрочемъ, доказываютъ, что онъ умѣлъ пользоваться своими шариками и видѣть черезъ нихъ. Приготовленiе стеклянныхъ шариковь вполнѣ доступно каждому. Во время плавленiя шарики могутъ получиться эллиптическiе или съ гиперболическими, или параболическими поверхностями, — тогда изображенiя черезъ нихъ получаются очень хорошiя. Гартингъ получалъ шарики съ увеличенiемъ въ 300-400 разъ и великолѣпнаго качества. Ему удавалось выплавливать шарики съ увеличенiемъ 2000-2200, но сомнительнаго качества (главнымъ образомъ, по причинѣ трудности наблюденiя въ нихъ). Въ виду появленiя сложнаго микроскопа, шарики были оставлены.

Не смотря на всѣ приспособленiя, простой микроскопъ 17 столѣтiя при наблюденiяхъ нужно было держать противъ свѣта. Въ такомъ видѣ перешелъ онъ въ 18 стол. Изъ микроскоповъ 18 столѣтiя замѣчательны микроскопы Вильсона (Wilson). Они были различнаго устройства. Особенно интересенъ микроскопъ на ножкѣ, съ укрѣпленнымь внизу зеркаломъ для освѣщеннiя разсматриваемыхъ предметовъ (рис. 5). Мало по малу научалисъ дѣлать маленькiя стеклянныя линзы. Въ карманномъ микроскопѣ Вильсона такiя линзы давали увеличенiе до 400.

(До слѣд. №).


Hosted by uCoz