显微镜是人类最伟大的发明之一,它标志着人类进入了原子时代。没有显微镜时,人们只能用肉眼或者手持透镜来观察物体。
人类进入显微镜下的世界
直到 16世纪末,一位来自荷兰的眼镜商人亚斯·詹森发明了显微镜。但詹森并没有用显微镜做出任何重要的观察。是同样来自荷兰的亚麻制商人列文·虎克对观察布料很感兴趣,于是尝试自己加工镜片,他做出的显微镜片可以放大超过200倍。这在当时无疑是巨大的贡献,因此列文虎克也被称为显微镜之父。
将你的枕头放大 100倍,除了布料的纤维,还有天天的活蹦乱跳的螨虫。枕套,在显微镜下像皲裂的大地,实际上它是昆虫的翅膀。
第一个用显微镜观察到昆虫复眼,并对之进行描述的人是意大利科学家伽利略。
显微镜的工作原理
看了这么多猎奇的景象,那么显微镜是怎么工作的呢?
显微镜根据功能可以分成三大类,光学显微镜、电子显微镜和扫描隧道显微镜。今天我们就先观察一下比较常见的光学显微镜。
简单来说,显微镜就是合理组合两个凸透镜,让小东西看起来大一些,再大一些,其中离我们眼睛近一些的叫目镜,远一些的叫物镜。物镜的作用就是放大你想看到的东西,目镜就是将原本放大的东西二次放大。当我们把要观察的物体放在载物台上,光线从物体上反射,通过物镜后产生交叉。当这组光线继续向上运动,来到目镜,再次弯曲光线使之交叉,随后光线就进入到了我们的眼睛里,我们的眼睛就可以根据已经放大的光线看到放大的物体啦。目前光学显微镜的放大范围在 1, 000 ~ 1, 500倍左右。
难怪这么猎奇,但如果你没有列文虎克的天赋,磨不出放大很多倍的镜片的话......你只需要准备一个你想放大的硬币,以及大一点的碗,保鲜膜,水把想要放在的物品放在碗中,保鲜膜封住碗口。和平时不同的是,这里我们不绷紧保鲜膜,而是尽量的让它凹下去。
当你向保鲜膜上倒满水时,你会发现硬币变大。
保鲜膜被按压成倒锥形,再倒上水就形成了一个凸透镜的效果,凸透镜看物体会比原来的大很多,放大镜也是利用了凸透镜的这一原理。生活中还有一个最常见的放大镜——瓶子,瓶子的弧度自带凸透镜属性,当你手头上没有放大镜但看不清东西时,不妨试试。
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作者:《看!我的发现》北京呀米文化传媒有限公司 科普创作团队
审核:陶宁 中科院生物物理研究所 副研究员
来源: 星空计划
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