虎克納米防爆膜

❶ 羅伯特·虎克研製的光學顯微鏡與我們現在實驗室使用的顯微鏡有什麼區別，哪些方面進行了改進

當年胡克的顯微鏡是什麼呢？ 就是兩片放大鏡 疊在一起 這么簡單而已
而現代光學顯微鏡呢？ 其實原理一模一樣 改變的只是細節

光學顯微鏡的成像原理 只有一種 那便是利用凸透鏡匯聚光線的性質（放大鏡原理）
來增加物體對人眼的張角 人眼能分辨的最小張角是一定的 張角增加了 所能分辨的最小極限也上去了（這是從角放大率來解釋的 目視光學系統一般採用視覺放大率來描述 也就是物體成像在視網膜上的大小 其實基本一樣的）
從胡克時代的顯微鏡 到現在的光學顯微鏡（注意是光學顯微鏡） 原理完全沒有變
現代顯微鏡當然更先進，那區別有哪些呢?

1.像差和色差
當時的顯微鏡是沒有考慮到這種問題的，就算考慮到也是沒有能力校正的 像差色差的主要影響因素很多 光學設計、加工工藝及裝調技術固有的缺陷會帶來像差色差 初級像差校正方法一般都是追擊光線（把不同波長的光以不同高度射入系統 然後計算其像方的焦點與設計焦點的偏差來微調光學元件的曲率半徑和光學間隔 ） 而高級像差校正的思路是控制初級像差，補償高級像差可以採用高折射率玻璃替代低折射率玻璃，分裂鏡片，還有 反常膠合等

2.放大倍率
現代顯微鏡的放大倍率已經是當年的好幾倍 好幾百倍了
低倍率、中倍率下 放大倍率的限制主要受制於光學系統的固有特性 我們用數值孔徑NA來描述 在不改變目鏡放大倍率的前提下提升數值孔徑 則可以用浸液物鏡和膠合物鏡 前一種是以水浸物鏡、油浸物鏡來增加折射提升數值孔徑 第二種你可以理解為簡單暴力地增加了一個放大鏡
而在高倍下 放大倍率的限制就取決於人眼了 人眼對物體的最小張角有限 那麼當放大進行到了一種程度 無論你如何再放大 人眼都不可能看清了 這便是所有目視光學系統的成像極限（包括顯微鏡、目視天文望遠鏡） 現在光學顯微鏡最大的倍率好像是1000多倍 再往上不是造不出來 而是會無效放大

嗯 這么一來胡克和現代光學顯微鏡的關系基本就說清楚了

但是 從「顯微」 也就是對微小物體性質的感知這層含義來說
光學顯微鏡早已經不再將自己局限在可見光波段了
激光技術問世後 利用光的干涉性 誕生了各種干涉儀 有名的有 法布里波羅干涉儀 泰曼干涉儀和斐索干涉儀
利用全反射時的隱失波（倏逝波）的電場的倏逝波顯微鏡
這些儀器最次的都是100納米級的 這些也都是「現代實驗室顯微鏡」

當然還包括我們耳熟能詳的電子顯微鏡和掃描隧道顯微鏡（根據德布羅意物質波理論 高速電子有波粒二象性 其波長比光的要短很多 而前面所提到的數值孔徑就和波長有關 波長越短 NA越大 放大倍率也就可以上升很多 且最主要的是其不用以人眼觀察 不受人眼解析度影響 放大倍率聽說能有一百萬倍 那真的是連「屁股上有幾根毛 毛上有幾個蛋白質」都數的一清二楚呢）

總之 胡克大人為我們進入微觀世界貢獻巨大 記得他的工作還讓當年兩個兩個姓施的科學家發現了細胞 直接斬獲大獎 是不是諾貝爾獎我記不清了 但是我們要銘記胡克 如果說牛頓、惠更斯、菲涅耳是物理光學之父 那麼胡克絕對是當之無愧的物理光學之叔

❷ 關於最早發明顯微鏡的人和最早發現細胞的人請各抒見解

安東 ·范·列文虎克 Anton van Leeuwenhoek (1632-1723)
荷蘭科學家列文虎克非常熱衷於顯微觀察並有眾多發現的,但有趣的是列文虎克竟沒有受過系統的理論訓練.他除了自己的母語荷蘭語外,對於拉丁語(這是當時的學者必須掌握的語言)及其他任何語言,幾乎一無所知.因此他無法閱讀古典的自然哲學家們的著作以及當時英,法,意等國學者的文獻.從某種意義上說,這倒不失為一件好事,這樣他可以免受前人的一些教條的束縛.在他的同代人當中,不少人因為前人教條的禁錮而舉步不前.
列文虎克出生於 1632年的荷蘭德夫特.16歲時就失去了父親,被迫退學後來到荷蘭首都阿姆斯特丹一家雜貨鋪當學徒.在雜貨鋪的隔壁有一家眼鏡店,列文虎克有空就會到眼鏡工匠那裏學習磨製玻璃片的技術.當他聽說用上等玻璃磨成的凸透鏡能放大身邊的小東西許多倍,他便渴望用自己雙手磨出光勻透亮的鏡片,帶領他進入人類用肉眼永遠看不到的奧秘的微觀世界.
不知過了多少個夜晚,列文虎克忘記白天店鋪裏學徒生活的勞累,一心撲在磨製鏡片上,很快便掌握了磨製鏡片的技術.一天,他終於磨製出了一個直徑只有 3mm,但卻能將物體放大200倍的鏡片.他把鏡片鑲嵌在木片挖成的洞孔內,用來觀察微小的物體.他幾乎不敢相信自己的眼睛,在他的鏡片下,雞毛的絨毛變得像樹枝一樣粗,跳蚤和螞蟻的腿變得粗壯而強健.
列文虎克所製作的顯微鏡和使用方法
結束了學徒生活的列文虎克最後在故鄉德夫特定居下來,從事市政府看門人的工作.他每天把工余的時間花在用顯微鏡觀察自然現象上. 1674年,列文虎克發明了世界上第一台光學顯微鏡,並利用這台顯微鏡首次觀察到了血紅細胞,從而開始了人類使用儀器來研究微觀世界的紀元.
列文虎克雖沒受過高等教育,但他的朋友中卻有不少是科學家,學者,藝術家,其中包括當時荷蘭的著名解剖學家德 ·格拉夫(Regnier de Graaf).格拉夫對於胰腺分泌物及雌性動物的生殖系統很有研究,"卵"這個詞就是格拉夫首先提出來的.格拉夫還比較關注顯微觀察,而且與倫敦皇家學會聯系密切.正是通過格拉夫,列文虎克的工作才被皇家學會,進而被科學界所了解.1680年,列文虎克當選為皇家學會會員.
列文虎克顯微觀察中的一個重要的貢獻就是進一步證實了毛細血管的存在.他相繼在魚,蛙,人,哺乳動物及一些無脊椎動物物體中觀察到毛細血管. 1688年,他在描述顯微鏡下觀察蝌蚪尾巴的血液迴圈時寫到:
"呈現在我眼前的情景太激動人了,……因為我在不同的地方發現了五十多個血液迴圈,……我不僅看到,在許多地方,血液通過極其細微的血管而從尾巴中央傳送到邊緣,而且還看到,每根血管都有彎曲的部分即轉向外,從而把血液帶向尾巴中央,以便再傳到心臟.由此我明白了,我現在在這動物中所看到的血管和稱為動脈和靜脈的血管事實上完全是一回事;這就是說,如果它們把血液送到血管的最遠端,那就專稱為動脈,而當它們把血液送回心臟時,則稱為靜脈."
正是列文虎克的顯微觀察,圓滿完成了血液迴圈的發現.列文虎克在觀察毛細血管中的血液迴圈時,還發現在血液中的紅血球,成為第一個看見並描述紅細胞的人.
列文虎克在顯微觀察中,還第一次發現了一些非常細小並只能透過顯微鏡觀察到的生物,他稱之為 "微生物".1675年,他首先在盛放雨水的罐子裏發現了單細胞的微生物;1683年,他又在自己的牙垢物中發現了更小的單細胞生物.他發現"這些生物幾乎像小蛇一樣用優美的彎曲姿勢運動."過了2百多年以後,人們才搞清楚列文虎克發現的微生物是細菌.
此外,列文虎克對於昆蟲的結構也進行了大量的顯微觀察.他觀察了昆蟲的復眼,認為復眼便於昆蟲迅速發現其他物體;他發現蚜蟲的發生無需受精,即現在所稱的孤雌生殖,幼蟲從未受精的雌體中產生出來.
列文虎克所繪畫的昆蟲復眼圖
列文虎克作為傑出的顯微觀察家,在生物學史上是相當重要的.直到 19世紀,顯微科學的研究才超過他的水平.從職業上看,他是一位業余科學家,他的主要職業是商人,而且即使在科學研究中他也保留了某些商人的習性.例如,他對自己的某些方法秘不示人,惟恐別人掌握,而且他喜歡"獨立經營",很少與別人交流科學研究的結果.但從另一個方面看,他卻是一位真正的傑出科學家.他對科學研究如痴如狂的迷戀,他的嚴謹而勤奮的治學態度和作風,以及他所做出的貢獻,這些不僅在當時,而且在整個生物學史上也是不多見的.
參考資料：http://..com/question/22166324.html

❸ 顯微鏡的發明與納米的發現有什麼關系

我們人類被稱為萬物之靈，能夠上天人地，移山填海，能夠深入微小世界探秘，這些靠的是什麼呢?說起來我們在很多方面不如地球上其他的生物，奔跑我們比不上獵豹，力量我們更是沒法和大象相比，可是我們人類擁有發達的大腦，我們懂得去製造工具。正是這些工具彌補了我們的不足，使得我們征服自然的能力大大提高。

人類要認識微小的世界，單單憑借我們的肉眼也是不行的。我們人類能看到的最小的東西大約為0.1毫米，那麼我們是如何觀察小於0.1毫米的東西的呢?

最早用於探究物質結構的儀器是光學顯微鏡。光學顯微鏡最初是由放大鏡演變而來的。放大鏡實際上就是凸透鏡，人們早就知道把凸透鏡靠近物體，就可以通過鏡片看到放大的物像，這大概是14世紀的事情。16世紀荷蘭人楊森偶然通過兩塊不同的鏡片看物體，發現放大效果好得多，於是就發明了顯微鏡。

這件事發生在16世紀的荷蘭不是偶然的，因為當時荷蘭的眼鏡製造業相當發達，楊森正是一位磨鏡片的工人。他的顯微鏡由透鏡組合而成，把兩片凸透鏡和兩片凹透鏡各組成一對，凸透鏡作為物鏡(靠近物體一方的透鏡)，凹透鏡作為目鏡(靠近眼睛一方的透鏡)。這是一台很大的顯微鏡，鏡筒的直徑有五厘米多，長度有四十幾厘米。不過這台顯微鏡的效果並不是很好，影像歪斜不清，也不能聚光以便清楚地觀看物體。

早期顯微鏡鏡片所用的玻璃質量不佳，玻璃里含有氣泡，玻璃表面也不光滑，用這種顯微鏡放大的物體看上去有點模糊。如果使用倍數更大的顯微鏡來進一步放大物體，物體就變得更加模糊，結果什麼也看不清楚。正是因為這個原因，人們往往認為觀察微小物體放大鏡就夠了，顯微鏡並不比放大鏡優越。

英國物理學家胡克在1肋年前後，對顯微鏡發生了興趣，親自製作了一台顯微鏡，他用這台顯微鏡，發現了軟木的軟組織(他給軟組織取名為「細胞」，其實他看到的並不是真正的細胞，而是軟組織的纖維結構)，並且清楚地觀察到了蜜蜂的小刺、鳥羽的細微構造等微小物體。他的顯微鏡使用了兩片凸透鏡，原理和現在的顯微鏡相同。另外，胡克還想出了在物鏡下面另外安裝凸透鏡，用以聚光照亮被觀察物體的方法，為了提高放大倍率，胡克進一步使用了近於球形的凸透鏡。他的顯微鏡能清楚地觀察以前看不到的微小的物體，例如跳蚤的頭部和腳部，所以當時顯微鏡有一個外號，叫跳蚤鏡。1665年胡克寫了一本書，名叫《顯微圖譜》，裡面有他根據大量觀察所做的素描，顯微鏡也因此受到科學界的重視。

把顯微鏡推上科學舞台的科學家中，還有一位叫列文虎克，他也是荷蘭人。他把玻璃棒的端部熔化後拉成線狀，然後進一步加熱做成球形，再把它磨成透鏡。他要求玻璃裡面一點也不含氣泡，玻璃表面必須磨製得非常光滑均勻。他在1671年磨成的第一塊透鏡盡管直徑只有1/8英寸(約3毫米)，但當他通過透鏡觀察物體時，卻發現物體幾乎放大了200倍，而且十分清晰。他把透鏡放在支架上，做成了一具放大鏡。後來又加上一塊透鏡，放大的倍數更大了，這就構成了顯微鏡。顯微鏡在當時已經不是什麼新鮮事物，但別人都是把鏡片拼湊在一起當作玩物，而列文虎克卻有自己的崇高目的，他想用這台新儀器觀察看不見的世界。

列文虎克用他的顯微鏡觀察各種小東西，從牙垢到溝中的污水，都成了他的觀察對象。他記下了肌肉、皮膚、毛發和牙質的精細結構。從1673年開始，他用荷蘭文給英國皇家學會不斷寫信，報告他的觀察實驗記錄，有時一封信就像是一本小書，他的第一封信就用了一個很長的題目：「列文虎克用自製的顯微鏡觀察皮膚、肉類以及蜜蜂和其他蟲類的若干記錄」。當時英國皇家學會對這位無名之輩的報告不很重視，直到1677年按照列文虎克的說法製成了同樣大小的透鏡和顯微鏡，證實列文虎克的觀察結果之後，才引起了人們的注意。

列文虎克的一系列發現，在生物學史上開辟了一個新的研究領域，這個領域就是微生物學。有了光學顯微鏡，我們就可以觀察到肉眼看不見的細胞，也正是光學顯微鏡的誕生導致了細胞的發現；從而使人們對自然界的認識發生了一個極大的飛躍。

可是人類要想看比細胞還小的結構，使用光學顯微鏡就不行了。

為了增加顯微鏡的放大倍數，在相當長一段時間內，不少人都在玻璃的材料和磨削工藝的改進上動腦筋。但後來發現，如果被觀察的物體小於光波波長的1/2時，光線射到它們身上時就會繞過去成不了像。我們知道，光學顯微鏡是用可見光作為光源的，其波長約為400～770納米，因此當被觀察的物體小於200納米時，光學顯微鏡就無能為力了——放大倍數限制在2000倍左右。

所以，要觀察更小的物體，就得另外找到一種比可見光的波長更短的光線才行。早在20世紀20年代，法國科學家德布羅義就發現電子束也具有波動性質。所謂電子束，就是許多電子集合在一起，並且以很高的速度向著一個方向運動。進一步的研究表呀，電子束的波長遠比可見光的波長短，還不到1納米。於是，科學家們很自然地想到，如果顯微鏡用電子束代替可見光做光源，它的分辨能力肯定可以大大提高。

根據這一思路，科學家們終於在1932年研製成功了一種新的顯微鏡——電子顯微鏡。在電子顯微鏡內部，特製一個空心的強力線圈——磁透鏡，它相當於光學顯微鏡中的玻璃透鏡，但是，鏡筒必須抽成高度真空。同時，由於人眼無法直接看見電子束，因而必須通過熒光屏或照相機的轉換。經過不斷改進，目前電子顯微鏡的最高分辨能力已達0.2～0.3納米，與原子大小差不多了。放大倍數約為30萬～40萬倍，一根頭發絲可以放大到一座禮堂那麼大；如果增加磁透鏡個數，放大倍數更可高達80萬～100萬倍。電子顯微鏡的發明幫助人類進一步打開了微觀世界的大門，人們可以看到更小的東西了，包括細胞內各種組成成分，以及只有幾十納米大小的病毒。

電子顯微鏡雖然威力巨大，可是它的體積往往也很大，價格也非常昂貴，操作很繁瑣。有沒有可能製造出更加簡單有效的顯微鏡呢?掃描隧道顯微鏡的發明解決了前面的問題。

掃描隧道顯微鏡是IBM瑞士蘇黎世研究所的賓尼和羅雷爾於1982年發明的。

賓尼1947年7月出生於德國的法蘭克福。其時正值第二次世界大戰結束不久，他和小夥伴們常常在廢墟中做游戲，當時他並不懂得為什麼建築物會變成那個樣子。10歲時，盡管他對物理還不太了解，但已決心要當一名物理學家，等到在學校里真正學到物理時，他大概有點懷疑這一選擇了。少年時代的賓尼是一個音樂愛好者，他母親很早就教他古典音樂，15歲時開始拉小提琴，而且還參加過學校的管弦樂隊。

10多年後，當賓尼開始做畢業論文時，才真正感受到物理學的魅力，認識到做物理工作比學習物理更有樂趣他深切地體會到，「做」是「學」的正確途徑，在「做」中「學」才能獲得真知和樂趣。

1978年，賓尼在法蘭克福大學獲博士學位。他在做博士論文時參加馬丁森教授的研究組，指導教師是赫尼希博士。賓尼對馬丁森教授非常佩服，這位教授很善於抓住和表述科學問題的實質。赫尼希博士指導他做實驗，非常耐心。

在他的妻子瓦格勒的勸說下，賓尼在完成博士論文後，接受了IBM公司蘇黎世研究實驗室的聘任，參加那裡的一個物理小組。這是非常重要的決定，因為在那裡賓尼遇到了羅雷爾。

羅雷爾1933年6月6日出生於瑞士的布克斯，1949年全家遷往蘇黎世。他對物理學的傾倒完全屬於偶然，因為他原來喜歡古典語文和自然，只是在向瑞士聯邦工業大學注冊時才決定主修物理。他在學校的4年中受到一些著名教授的指導。1955年，他開始做博士論文，羅雷爾在實驗中要用到非常靈敏的機械感測器，往往要在夜深人靜時工作。他不辭辛苦，非常勤奮，4年的研究生生活使羅雷爾得到了很好的鍛煉。

1961年起，羅雷爾到美國的拉特格斯大學做了兩年博士，1963年他回到瑞士，在IBM研究實驗室工作。從20世紀70年代末開始他從事反磁體研究，並在研究組組長米勒的鼓勵下研究臨界現象。此後，他開始與賓尼合作，從70年代末起，一直致力於研製掃描隧道顯微鏡，這種顯微鏡就是利用量子力學裡面的隧道效應製作的。

1981年，賓尼和羅雷爾等人用鉑做了一個電極，用腐蝕得很尖的鎢針尖作為另一電極，在兩電極間小於2納米的距離以內，改變鎢針尖與鉑片之間的距離，測量隧道電流隨之產生的變化。結果表明，隧道電流和隧道電阻對隧道間隙的變化非常敏感，隧道間隙即使只變化0.1納米，也能引起隧道電流的顯著變化。

一個非常光滑的樣品平面，從微觀來看，是由原子按一定規律排列起來的。如果用一根很尖的探針(如鎢針)，在距離該表面十分之幾納米的高度上平行於表面進行掃描，那麼，由於每個原子都有一定大小，在掃描過程中隧道間隙就會隨探針位置的不同而不同，流過探針的隧道電流也就隨之而不同，即使是百分之幾納米的高度變化，也能在隧道電流上反映出來。利用一台與掃描探針同步的記錄儀，將隧道電流的變化記錄下來，即可得到解析度為百分之幾納米的掃描隧道顯微鏡圖像。

掃描隧道顯微鏡的發明解開了物理學中的很多問題，使兩位科學家獲得了1986年的諾貝爾物理學獎，從掃描隧道顯微鏡的發明到兩位科學家因此獲得諾貝爾獎，僅僅用了4年的時間，這在諾貝爾獎的歷史上是非常罕見的。

掃描隧道顯微鏡從誕生、發展到現在，還不到20年，它正以旺盛的生命力茁壯成長。繼掃描隧道顯微鏡之後，又有一批根據同一工作原理派生出來的，其他類型的顯微鏡相繼問世，如原子力顯微鏡(用於非導電材料)、光子掃描隧道顯微鏡(運用光子隧道效應)，彈道電子發射電子顯微鏡(能夠在納米尺度上無損探測表面)、摩擦力顯微鏡(用於納米尺度上摩擦舟的研究)、磁力顯微鏡(探測樣品磁特性的有力工具)、分子力顯微鏡、掃描離子電導顯微鏡、掃描熱顯微鏡等等，總數達十幾種之多。人們還進而實現了原子的操縱和加工，用電子的撞擊使原子按人的意志做有序的移動或移植，1990年IBM公司的研究人員利用掃描隧道顯微鏡，把鐵原子重新排列成了漢字「原子」的字樣。這些進展充分顯示了掃描隧道顯微鏡蓬勃發展的勢頭和巨大的影響力。

從光學顯微鏡到電子顯微鏡，又從電子顯微鏡到掃描隧道顯微鏡，一步一步走下去，人們正通向微觀世界的幽深處；科學的視野越來越寬廣，人類駕馭自然的能力也越來越強，人類在微小世界中將會有更多的發現。

❹ 列文虎克用自製的顯微鏡觀察到軟木片的結構是一個一個的什麼

光學顯微鏡（英文Optical Microscope，簡寫OM）是利用光學原理，把人眼所不能分辨的微小物體放大成像，以供人們提取微細結構信息的光學儀器。普通光學顯微鏡是看不到1納米的。

❺ 列文虎克的顯微鏡

上面的是目鏡，下面的是物鏡