Введение в методы микроскопического исследования - Аппельт Г.
Скачать (прямая ссылка):
Микроскопия в поляризованном свете начала применяться со времени создания призм Николя (1829). Эти сложные призмы были в употреблении до тех пор, пока, наконец, в XX веке их частично не заменили при более простых наблюдениях фильтрами Бернауэра.
С тех пор как Аббе открыл, что разрешающая способность объектива при применении коротковолнового света повышается, стали пытаться использовать этот свет для освещения микроскопических объектов. Еще в 1873 г. Харт-нак показал, что при синем свете объекты видны лучше, чем при желтом. Но только в 1910 г. была разработана ультрафиолетовая микроскопия, в развитии которой особая заслуга принадлежит Кёлеру (Йена).
Метод освещения контрастирующими цветами начал применяться в биологических исследованиях лишь в середине 20-х годов XX века. Это привело к созданию приборов, поступавших одно время в продажу под названием «микрополихромар» или «оптиколорконденсор», но в наши дни они уже вышли из употребления.
Исследования явлений люминесценции были проведены в начале этого столетия Леманом, который завершил свою работу созданием люминесцентного микроско-п а. Благодаря исследованиям Хагеманна в области бактериологии и вирусологии этот метод исследования снова приобрел за последнее время большое значение.
Новейшим методом исследования является метод фазовоконтрастной микроскопии, который стал известен лишь в 30-х годах благодаря работам Цернике; за короткое время он приобрел большую популярность.
К зарисовке микроскопических препаратов прибегали и в прежние времена. Брйндер в Аугсбурге и Буру-кер в Нюрнберге -проецировали в конце XVIII в. микроскопические изображения на матовое стекло и зарисовывали их. Волластон (1807) впервые изготовил настоящие рисовальные аппараты, в которых поверхность для зарисовки и микроскопическое изображение были видимы одновременно. При этом Волластон пользовался призмой и зеркалом. Зоммеринг и Оберхейзер изготовили сходные аппараты. Рисовальный аппарат Аббе явился техническим завершением всех предшествующих конструкций.
Брандер и БуруКер были, таким образом, первыми исследователями, которые спроецировали микроскопическое изображение. В Англии также были сконструированы проекционные микроскопы. Однако микропроекция приобрела действительное значение лишь в связи с микрофотографией. История микрофотографии развивалась параллельно -с историей фотографии, которая была открыта в начале XIX века и бурно развилась во второй половине его.
Микрокинематография использовалась в научных целях еще до 1900 г. В 1894 г. французский ученый Марей осуществил микрокиносъемку биологических объектов посредством кинокамеры; в период 1902—1904 гг. Джолли продолжал разработку метода микрокинематографии для научных целей. В 1907 г. микрокинематографические съемки произвел Зидентопф, а в 1912 г. по его предложению в Йене была сконструирована первая микрокинематографи-ческая установка для научных исследований.
В настоящее время микроскопия вступила в новый период развития. После того как в конце прошлого века Эрнст Аббе завершил свои капитальные работы, он пришел к заключению, что имеющиеся в нашем распоряжении средства не дают возможности повышать разрешающую способность микроскопа; законы световой оптики устанавливали предел разрешения светового микроскопа. Однако электрофизика сумела найти новые возможности. Институт высоких напряжений Высшей технической школы в Берлине и Научно-исследовательский институт Всеобщей электрической ком-
пании опубликовали работы, сыгравшие важную роль в развитии электронной микроскопии. В Институтехвысоких напряжений Высшей технической школы в Берлине уже в 1928 г. группа ученых во главе с Кноллем разрабатывала вопросы управления электронными лучами. Немного позднее Руска, Кнолль и фон Боррис подали идею создания электронного микроскопа. При этом они исходили из работ, целью которых было усовершенствование лучевого катодного осциллографа. С 1929 по 1931 г. шло изготовление первых приборов, с помощью которых можно было получать электронно-оптические микроскопические изображения. Увеличения были вначале крайне незначительными (в 10 и 17 раз). Почти одновременно в Научно-исследовательском институте AEG Брюхе и Иоганнсен работали над той же проблемой. В 1932 г. был создан электронный эмиссионный микроскоп. Исследования, проводившиеся в AEG, преследовали сначала другую цель, чем работы сотрудников Высшей технической школы. Брюхе и Иоганнсен использовали вновь созданный прибор для физических и металлографи- ? ческих исследований и лишь позже пришли к той мысли, которая с самого начала возникла у Кнолля, Руски и фон ; Борриса.
Эта область исследования стала быстро развиваться. j В других странах также начали работать в этом направлении.
• Мартбн (Бельгия), Мартин, Парнум и Уэлптон (Англия) . , сконструировали электронные микроскопы, которые, однако, на первых порах были хуже световых.
В дальнейшем вплоть до 1936 г. немецкие ученые старались заинтересовать широкие круги общественности вопросами электронной микроскопии с тем, чтобы обеспечить себе для дальнейших работ необходимое финансирование. Фон Боррис создал на заводах Сименс-Шукерта новую экспериментальную базу, которая позволила работать над усовершенствованием электронного микроскопа. В 1933 г. Руска сумел с помощью электронного микроскопа превысить разрешение, доступное для светового микроскопа. Начиная с 1937 г. ученые стали работать над созданием электронного микроскопа современного типа. Круг специалистов этой области пополнился многочисленными исследователями, среди которых можно назвать имена таких ученых, как фон Арденне, Маль, Мекленбург, Берш, Киндер и др. Так постепенно был создан современный электронный микроскоп с его колоссальной разрешающей способностью. Среди исследователей других стран следует отметить американских ученых Зворыкина, Хилье и Ванса, которые вложили много труда в конструирование и усовершенствование электронных микроскопов.
