Die ersten Mikroskope tauchten - wie schon die ersten Fernrohre - im 17. Jahrhundert in Holland auf, wo die Glasschleiferkunst in Blüte stand. Oft wird Antoni van LEEUWENHOEK (1632 - 1723) als Erfinder des Mikroskops bezeichnet. Wahrscheinlich gab es schon vor ihm einfache Mikroskope, jedoch hat er den Bau der einlinsigen Mikroskope perfektioniert (eigentlich waren diese Mikroskope extreme Lupen) und vor allem hat er mit Hilfe seiner über 400 Mikroskope wichtige Entdeckungen gemacht.
Leeuwenhoek (Bild links) gelang es, Linsen zu schleifen deren Brennweite im Bereich von 1 mm lag, so dass deren Vergrößerung einen Wert von ca. 200 hatte. Außerdem stattete er seine Apparate mit einer Feinmechanik aus, die das Scharfstellen auf die Probe und die richtige Positionierung der Probe gestatteten (Bild Mitte). Das rechte Bild zeigt, wie ein solch frühes Mikroskop benutzt wurde.
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Antoni van LEEUWENHOEK |
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In seinem Zahnbelag fand Leeuwenhoek als erster Bakterien, die er in der nebenstehenden Skizze darstellte. Die Bedeutung der Bakterien für die Menschheit konnte zu dieser Zeit noch nicht erahnt werden. Das Mikroskop stellte aber im Laufe der Zeit ein wichtiges Instrument bei der Entdeckung von Krankheitserregern dar. Leeuwenhoek entdeckte den peripheren Blutkreislauf in den feinen Kapillaren und konnte damit die Verbindung des arteriellen mit dem venösen Blutkreislauf erklären, ein bis dahin ungelöstes Problem der Mediziner. Leeuwenhoeks spektakulärste wissenschaftliche Tat aber war die Entdeckung der menschlichen Spermatozoen und der geschlechtlichen Fortpflanzung aller Lebewesen. Akribisch beobachtete er, neben dem vieler anderer Tiere, das sexuelle Verhalten der Flöhe und die Entwicklungsschritte vom befruchteten Ei bis zum fertig entwickelten Floh. Dabei scheute er sich nicht, diese Forschungsobjekte in seiner Hosentasche mit sich herum zu tragen und mit dem eigenen Blut zu ernähren. (aus: Deutsches Museum, München: Aufbruch in die Mikrowelt) |
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Der Verkleinerung der Brennweite einer Linse sind Grenzen gesetzt. Die Linse würde zu dick und damit die Abbildungsfehler zu groß. Schon zur Zeit Leeuwenhoeks versuchte man daher mit Hilfe zweier Linsen die Vergrößerung zu steigern. Der englische Physiker Robert Hooke (1635 - 1703) berichtet in seiner berühmten Schrift Micrographia über eine zweilinsiges Mikroskop das den heutigen schon sehr ähnelte, aber bei dem die Scharfstellung noch große Probleme bereitete. Das hooksche Mikroskop war sehr lichtschwach. Zur Beleuchtung seiner Präparate benutzte Hooke daher eine Öllampe, deren Licht er mit einer als Linse wirkenden, wassergefüllten Glaskugel konzentrierte. Hooke untersuchte mit seinem Mikroskop auch einen Flaschenkork (rechtes Bild). Er stellte als erster fest, dass pflanzliches Gewebe aus Zellen besteht und legte damit die Grundlage für die Zellenlehre (Cytologie).
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In den folgenden Jahrhunderten wurde die optische und mechanische Qualität der Lichtmikroskope ständig verbessert. Sie stellen heute in vielen Bereichen der Wissenschaft ein unverzichtbares Handwerkszeug dar.
Der Vergrößerung mit Licht sind jedoch physikalische Grenzen gesetzt (trennbar sind noch Entfernungen im Bereich der Wellenlänge des Lichts, also ca. 600nm). In jüngster Zeit benutzt man sogenannte Elektronenmikroskope um noch höhere Vergrößerungen zu erzielen. Durch völlig neuartige Techniken (Raster-Tunnel-Mikroskop) gelingt es inzwischen schon Atome darzustellen.
Wenn du an einer genaueren Darstellung der geschichtlichen Entwicklung des Mikroskops interessiert bist, dann informiere dich unter der folgenden Seite (sie enthält nicht nur Informationen zum Lichtmikroskop, sondern auch über elektronische Weitereintwicklungen, die weit über die Inhalte der Klassenstufe hinaus gehen): http://www.amuseum.de/mikroskopie/mikroskopvortrag4.htm