虎克纳米防爆膜

❶ 罗伯特·虎克研制的光学显微镜与我们现在实验室使用的显微镜有什么区别，哪些方面进行了改进

当年胡克的显微镜是什么呢？ 就是两片放大镜 叠在一起 这么简单而已
而现代光学显微镜呢？ 其实原理一模一样 改变的只是细节

光学显微镜的成像原理 只有一种 那便是利用凸透镜汇聚光线的性质（放大镜原理）
来增加物体对人眼的张角 人眼能分辨的最小张角是一定的 张角增加了 所能分辨的最小极限也上去了（这是从角放大率来解释的 目视光学系统一般采用视觉放大率来描述 也就是物体成像在视网膜上的大小 其实基本一样的）
从胡克时代的显微镜 到现在的光学显微镜（注意是光学显微镜） 原理完全没有变
现代显微镜当然更先进，那区别有哪些呢?

1.像差和色差
当时的显微镜是没有考虑到这种问题的，就算考虑到也是没有能力校正的 像差色差的主要影响因素很多 光学设计、加工工艺及装调技术固有的缺陷会带来像差色差 初级像差校正方法一般都是追击光线（把不同波长的光以不同高度射入系统 然后计算其像方的焦点与设计焦点的偏差来微调光学元件的曲率半径和光学间隔 ） 而高级像差校正的思路是控制初级像差，补偿高级像差可以采用高折射率玻璃替代低折射率玻璃，分裂镜片，还有 反常胶合等

2.放大倍率
现代显微镜的放大倍率已经是当年的好几倍 好几百倍了
低倍率、中倍率下 放大倍率的限制主要受制于光学系统的固有特性 我们用数值孔径NA来描述 在不改变目镜放大倍率的前提下提升数值孔径 则可以用浸液物镜和胶合物镜 前一种是以水浸物镜、油浸物镜来增加折射提升数值孔径 第二种你可以理解为简单暴力地增加了一个放大镜
而在高倍下 放大倍率的限制就取决于人眼了 人眼对物体的最小张角有限 那么当放大进行到了一种程度 无论你如何再放大 人眼都不可能看清了 这便是所有目视光学系统的成像极限（包括显微镜、目视天文望远镜） 现在光学显微镜最大的倍率好像是1000多倍 再往上不是造不出来 而是会无效放大

嗯 这么一来胡克和现代光学显微镜的关系基本就说清楚了

但是 从“显微” 也就是对微小物体性质的感知这层含义来说
光学显微镜早已经不再将自己局限在可见光波段了
激光技术问世后 利用光的干涉性 诞生了各种干涉仪 有名的有 法布里波罗干涉仪 泰曼干涉仪和斐索干涉仪
利用全反射时的隐失波（倏逝波）的电场的倏逝波显微镜
这些仪器最次的都是100纳米级的 这些也都是“现代实验室显微镜”

当然还包括我们耳熟能详的电子显微镜和扫描隧道显微镜（根据德布罗意物质波理论 高速电子有波粒二象性 其波长比光的要短很多 而前面所提到的数值孔径就和波长有关 波长越短 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观察 不受人眼分辨率影响 放大倍率听说能有一百万倍 那真的是连“屁股上有几根毛 毛上有几个蛋白质”都数的一清二楚呢）

总之 胡克大人为我们进入微观世界贡献巨大 记得他的工作还让当年两个两个姓施的科学家发现了细胞 直接斩获大奖 是不是诺贝尔奖我记不清了 但是我们要铭记胡克 如果说牛顿、惠更斯、菲涅耳是物理光学之父 那么胡克绝对是当之无愧的物理光学之叔

❷ 关于最早发明显微镜的人和最早发现细胞的人请各抒见解

安东 ·范·列文虎克 Anton van Leeuwenhoek (1632-1723)
荷兰科学家列文虎克非常热衷於显微观察并有众多发现的,但有趣的是列文虎克竟没有受过系统的理论训练.他除了自己的母语荷兰语外,对於拉丁语(这是当时的学者必须掌握的语言)及其他任何语言,几乎一无所知.因此他无法阅读古典的自然哲学家们的著作以及当时英,法,意等国学者的文献.从某种意义上说,这倒不失为一件好事,这样他可以免受前人的一些教条的束缚.在他的同代人当中,不少人因为前人教条的禁锢而举步不前.
列文虎克出生於 1632年的荷兰德夫特.16岁时就失去了父亲,被迫退学后来到荷兰首都阿姆斯特丹一家杂货铺当学徒.在杂货铺的隔壁有一家眼镜店,列文虎克有空就会到眼镜工匠那裏学习磨制玻璃片的技术.当他听说用上等玻璃磨成的凸透镜能放大身边的小东西许多倍,他便渴望用自己双手磨出光匀透亮的镜片,带领他进入人类用肉眼永远看不到的奥秘的微观世界.
不知过了多少个夜晚,列文虎克忘记白天店铺裏学徒生活的劳累,一心扑在磨制镜片上,很快便掌握了磨制镜片的技术.一天,他终於磨制出了一个直径只有 3mm,但却能将物体放大200倍的镜片.他把镜片镶嵌在木片挖成的洞孔内,用来观察微小的物体.他几乎不敢相信自己的眼睛,在他的镜片下,鸡毛的绒毛变得像树枝一样粗,跳蚤和蚂蚁的腿变得粗壮而强健.
列文虎克所制作的显微镜和使用方法
结束了学徒生活的列文虎克最后在故乡德夫特定居下来,从事市政府看门人的工作.他每天把工余的时间花在用显微镜观察自然现象上. 1674年,列文虎克发明了世界上第一台光学显微镜,并利用这台显微镜首次观察到了血红细胞,从而开始了人类使用仪器来研究微观世界的纪元.
列文虎克虽没受过高等教育,但他的朋友中却有不少是科学家,学者,艺术家,其中包括当时荷兰的著名解剖学家德 ·格拉夫(Regnier de Graaf).格拉夫对於胰腺分泌物及雌性动物的生殖系统很有研究,"卵"这个词就是格拉夫首先提出来的.格拉夫还比较关注显微观察,而且与伦敦皇家学会联系密切.正是通过格拉夫,列文虎克的工作才被皇家学会,进而被科学界所了解.1680年,列文虎克当选为皇家学会会员.
列文虎克显微观察中的一个重要的贡献就是进一步证实了毛细血管的存在.他相继在鱼,蛙,人,哺乳动物及一些无脊椎动物物体中观察到毛细血管. 1688年,他在描述显微镜下观察蝌蚪尾巴的血液回圈时写到:
"呈现在我眼前的情景太激动人了,……因为我在不同的地方发现了五十多个血液回圈,……我不仅看到,在许多地方,血液通过极其细微的血管而从尾巴中央传送到边缘,而且还看到,每根血管都有弯曲的部分即转向外,从而把血液带向尾巴中央,以便再传到心脏.由此我明白了,我现在在这动物中所看到的血管和称为动脉和静脉的血管事实上完全是一回事;这就是说,如果它们把血液送到血管的最远端,那就专称为动脉,而当它们把血液送回心脏时,则称为静脉."
正是列文虎克的显微观察,圆满完成了血液回圈的发现.列文虎克在观察毛细血管中的血液回圈时,还发现在血液中的红血球,成为第一个看见并描述红细胞的人.
列文虎克在显微观察中,还第一次发现了一些非常细小并只能透过显微镜观察到的生物,他称之为 "微生物".1675年,他首先在盛放雨水的罐子裏发现了单细胞的微生物;1683年,他又在自己的牙垢物中发现了更小的单细胞生物.他发现"这些生物几乎像小蛇一样用优美的弯曲姿势运动."过了2百多年以后,人们才搞清楚列文虎克发现的微生物是细菌.
此外,列文虎克对於昆虫的结构也进行了大量的显微观察.他观察了昆虫的复眼,认为复眼便於昆虫迅速发现其他物体;他发现蚜虫的发生无需受精,即现在所称的孤雌生殖,幼虫从未受精的雌体中产生出来.
列文虎克所绘画的昆虫复眼图
列文虎克作为杰出的显微观察家,在生物学史上是相当重要的.直到 19世纪,显微科学的研究才超过他的水平.从职业上看,他是一位业余科学家,他的主要职业是商人,而且即使在科学研究中他也保留了某些商人的习性.例如,他对自己的某些方法秘不示人,惟恐别人掌握,而且他喜欢"独立经营",很少与别人交流科学研究的结果.但从另一个方面看,他却是一位真正的杰出科学家.他对科学研究如痴如狂的迷恋,他的严谨而勤奋的治学态度和作风,以及他所做出的贡献,这些不仅在当时,而且在整个生物学史上也是不多见的.
参考资料：http://..com/question/22166324.html

❸ 显微镜的发明与纳米的发现有什么关系

我们人类被称为万物之灵，能够上天人地，移山填海，能够深入微小世界探秘，这些靠的是什么呢?说起来我们在很多方面不如地球上其他的生物，奔跑我们比不上猎豹，力量我们更是没法和大象相比，可是我们人类拥有发达的大脑，我们懂得去制造工具。正是这些工具弥补了我们的不足，使得我们征服自然的能力大大提高。

人类要认识微小的世界，单单凭借我们的肉眼也是不行的。我们人类能看到的最小的东西大约为0.1毫米，那么我们是如何观察小于0.1毫米的东西的呢?

最早用于探究物质结构的仪器是光学显微镜。光学显微镜最初是由放大镜演变而来的。放大镜实际上就是凸透镜，人们早就知道把凸透镜靠近物体，就可以通过镜片看到放大的物像，这大概是14世纪的事情。16世纪荷兰人杨森偶然通过两块不同的镜片看物体，发现放大效果好得多，于是就发明了显微镜。

这件事发生在16世纪的荷兰不是偶然的，因为当时荷兰的眼镜制造业相当发达，杨森正是一位磨镜片的工人。他的显微镜由透镜组合而成，把两片凸透镜和两片凹透镜各组成一对，凸透镜作为物镜(靠近物体一方的透镜)，凹透镜作为目镜(靠近眼睛一方的透镜)。这是一台很大的显微镜，镜筒的直径有五厘米多，长度有四十几厘米。不过这台显微镜的效果并不是很好，影像歪斜不清，也不能聚光以便清楚地观看物体。

早期显微镜镜片所用的玻璃质量不佳，玻璃里含有气泡，玻璃表面也不光滑，用这种显微镜放大的物体看上去有点模糊。如果使用倍数更大的显微镜来进一步放大物体，物体就变得更加模糊，结果什么也看不清楚。正是因为这个原因，人们往往认为观察微小物体放大镜就够了，显微镜并不比放大镜优越。

英国物理学家胡克在1肋年前后，对显微镜发生了兴趣，亲自制作了一台显微镜，他用这台显微镜，发现了软木的软组织(他给软组织取名为“细胞”，其实他看到的并不是真正的细胞，而是软组织的纤维结构)，并且清楚地观察到了蜜蜂的小刺、鸟羽的细微构造等微小物体。他的显微镜使用了两片凸透镜，原理和现在的显微镜相同。另外，胡克还想出了在物镜下面另外安装凸透镜，用以聚光照亮被观察物体的方法，为了提高放大倍率，胡克进一步使用了近于球形的凸透镜。他的显微镜能清楚地观察以前看不到的微小的物体，例如跳蚤的头部和脚部，所以当时显微镜有一个外号，叫跳蚤镜。1665年胡克写了一本书，名叫《显微图谱》，里面有他根据大量观察所做的素描，显微镜也因此受到科学界的重视。

把显微镜推上科学舞台的科学家中，还有一位叫列文虎克，他也是荷兰人。他把玻璃棒的端部熔化后拉成线状，然后进一步加热做成球形，再把它磨成透镜。他要求玻璃里面一点也不含气泡，玻璃表面必须磨制得非常光滑均匀。他在1671年磨成的第一块透镜尽管直径只有1/8英寸(约3毫米)，但当他通过透镜观察物体时，却发现物体几乎放大了200倍，而且十分清晰。他把透镜放在支架上，做成了一具放大镜。后来又加上一块透镜，放大的倍数更大了，这就构成了显微镜。显微镜在当时已经不是什么新鲜事物，但别人都是把镜片拼凑在一起当作玩物，而列文虎克却有自己的崇高目的，他想用这台新仪器观察看不见的世界。

列文虎克用他的显微镜观察各种小东西，从牙垢到沟中的污水，都成了他的观察对象。他记下了肌肉、皮肤、毛发和牙质的精细结构。从1673年开始，他用荷兰文给英国皇家学会不断写信，报告他的观察实验记录，有时一封信就像是一本小书，他的第一封信就用了一个很长的题目：“列文虎克用自制的显微镜观察皮肤、肉类以及蜜蜂和其他虫类的若干记录”。当时英国皇家学会对这位无名之辈的报告不很重视，直到1677年按照列文虎克的说法制成了同样大小的透镜和显微镜，证实列文虎克的观察结果之后，才引起了人们的注意。

列文虎克的一系列发现，在生物学史上开辟了一个新的研究领域，这个领域就是微生物学。有了光学显微镜，我们就可以观察到肉眼看不见的细胞，也正是光学显微镜的诞生导致了细胞的发现；从而使人们对自然界的认识发生了一个极大的飞跃。

可是人类要想看比细胞还小的结构，使用光学显微镜就不行了。

为了增加显微镜的放大倍数，在相当长一段时间内，不少人都在玻璃的材料和磨削工艺的改进上动脑筋。但后来发现，如果被观察的物体小于光波波长的1/2时，光线射到它们身上时就会绕过去成不了像。我们知道，光学显微镜是用可见光作为光源的，其波长约为400～770纳米，因此当被观察的物体小于200纳米时，光学显微镜就无能为力了——放大倍数限制在2000倍左右。

所以，要观察更小的物体，就得另外找到一种比可见光的波长更短的光线才行。早在20世纪20年代，法国科学家德布罗义就发现电子束也具有波动性质。所谓电子束，就是许多电子集合在一起，并且以很高的速度向着一个方向运动。进一步的研究表呀，电子束的波长远比可见光的波长短，还不到1纳米。于是，科学家们很自然地想到，如果显微镜用电子束代替可见光做光源，它的分辨能力肯定可以大大提高。

根据这一思路，科学家们终于在1932年研制成功了一种新的显微镜——电子显微镜。在电子显微镜内部，特制一个空心的强力线圈——磁透镜，它相当于光学显微镜中的玻璃透镜，但是，镜筒必须抽成高度真空。同时，由于人眼无法直接看见电子束，因而必须通过荧光屏或照相机的转换。经过不断改进，目前电子显微镜的最高分辨能力已达0.2～0.3纳米，与原子大小差不多了。放大倍数约为30万～40万倍，一根头发丝可以放大到一座礼堂那么大；如果增加磁透镜个数，放大倍数更可高达80万～100万倍。电子显微镜的发明帮助人类进一步打开了微观世界的大门，人们可以看到更小的东西了，包括细胞内各种组成成分，以及只有几十纳米大小的病毒。

电子显微镜虽然威力巨大，可是它的体积往往也很大，价格也非常昂贵，操作很繁琐。有没有可能制造出更加简单有效的显微镜呢?扫描隧道显微镜的发明解决了前面的问题。

扫描隧道显微镜是IBM瑞士苏黎世研究所的宾尼和罗雷尔于1982年发明的。

宾尼1947年7月出生于德国的法兰克福。其时正值第二次世界大战结束不久，他和小伙伴们常常在废墟中做游戏，当时他并不懂得为什么建筑物会变成那个样子。10岁时，尽管他对物理还不太了解，但已决心要当一名物理学家，等到在学校里真正学到物理时，他大概有点怀疑这一选择了。少年时代的宾尼是一个音乐爱好者，他母亲很早就教他古典音乐，15岁时开始拉小提琴，而且还参加过学校的管弦乐队。

10多年后，当宾尼开始做毕业论文时，才真正感受到物理学的魅力，认识到做物理工作比学习物理更有乐趣他深切地体会到，“做”是“学”的正确途径，在“做”中“学”才能获得真知和乐趣。

1978年，宾尼在法兰克福大学获博士学位。他在做博士论文时参加马丁森教授的研究组，指导教师是赫尼希博士。宾尼对马丁森教授非常佩服，这位教授很善于抓住和表述科学问题的实质。赫尼希博士指导他做实验，非常耐心。

在他的妻子瓦格勒的劝说下，宾尼在完成博士论文后，接受了IBM公司苏黎世研究实验室的聘任，参加那里的一个物理小组。这是非常重要的决定，因为在那里宾尼遇到了罗雷尔。

罗雷尔1933年6月6日出生于瑞士的布克斯，1949年全家迁往苏黎世。他对物理学的倾倒完全属于偶然，因为他原来喜欢古典语文和自然，只是在向瑞士联邦工业大学注册时才决定主修物理。他在学校的4年中受到一些著名教授的指导。1955年，他开始做博士论文，罗雷尔在实验中要用到非常灵敏的机械传感器，往往要在夜深人静时工作。他不辞辛苦，非常勤奋，4年的研究生生活使罗雷尔得到了很好的锻炼。

1961年起，罗雷尔到美国的拉特格斯大学做了两年博士，1963年他回到瑞士，在IBM研究实验室工作。从20世纪70年代末开始他从事反磁体研究，并在研究组组长米勒的鼓励下研究临界现象。此后，他开始与宾尼合作，从70年代末起，一直致力于研制扫描隧道显微镜，这种显微镜就是利用量子力学里面的隧道效应制作的。

1981年，宾尼和罗雷尔等人用铂做了一个电极，用腐蚀得很尖的钨针尖作为另一电极，在两电极间小于2纳米的距离以内，改变钨针尖与铂片之间的距离，测量隧道电流随之产生的变化。结果表明，隧道电流和隧道电阻对隧道间隙的变化非常敏感，隧道间隙即使只变化0.1纳米，也能引起隧道电流的显著变化。

一个非常光滑的样品平面，从微观来看，是由原子按一定规律排列起来的。如果用一根很尖的探针(如钨针)，在距离该表面十分之几纳米的高度上平行于表面进行扫描，那么，由于每个原子都有一定大小，在扫描过程中隧道间隙就会随探针位置的不同而不同，流过探针的隧道电流也就随之而不同，即使是百分之几纳米的高度变化，也能在隧道电流上反映出来。利用一台与扫描探针同步的记录仪，将隧道电流的变化记录下来，即可得到分辨率为百分之几纳米的扫描隧道显微镜图像。

扫描隧道显微镜的发明解开了物理学中的很多问题，使两位科学家获得了1986年的诺贝尔物理学奖，从扫描隧道显微镜的发明到两位科学家因此获得诺贝尔奖，仅仅用了4年的时间，这在诺贝尔奖的历史上是非常罕见的。

扫描隧道显微镜从诞生、发展到现在，还不到20年，它正以旺盛的生命力茁壮成长。继扫描隧道显微镜之后，又有一批根据同一工作原理派生出来的，其他类型的显微镜相继问世，如原子力显微镜(用于非导电材料)、光子扫描隧道显微镜(运用光子隧道效应)，弹道电子发射电子显微镜(能够在纳米尺度上无损探测表面)、摩擦力显微镜(用于纳米尺度上摩擦舟的研究)、磁力显微镜(探测样品磁特性的有力工具)、分子力显微镜、扫描离子电导显微镜、扫描热显微镜等等，总数达十几种之多。人们还进而实现了原子的操纵和加工，用电子的撞击使原子按人的意志做有序的移动或移植，1990年IBM公司的研究人员利用扫描隧道显微镜，把铁原子重新排列成了汉字“原子”的字样。这些进展充分显示了扫描隧道显微镜蓬勃发展的势头和巨大的影响力。

从光学显微镜到电子显微镜，又从电子显微镜到扫描隧道显微镜，一步一步走下去，人们正通向微观世界的幽深处；科学的视野越来越宽广，人类驾驭自然的能力也越来越强，人类在微小世界中将会有更多的发现。

❹ 列文虎克用自制的显微镜观察到软木片的结构是一个一个的什么

光学显微镜（英文Optical Microscope，简写OM）是利用光学原理，把人眼所不能分辨的微小物体放大成像，以供人们提取微细结构信息的光学仪器。普通光学显微镜是看不到1纳米的。

❺ 列文虎克的显微镜

上面的是目镜，下面的是物镜