Anton van Leeuwenhoek(1632年10月24日至1723年8月30日)发明了第一台实用显微镜,并利用它们成为第一个看到和描述细菌的人,以及其他显微镜发现。事实上,范·列文虎克的工作有效地驳斥了自发生成学说,即生物可以从非生物物质中自发产生的理论。他的研究也促进了细菌学和原生动物学的发展。
列文虎克1632年10月24日出生于荷兰,十几岁时在一家亚麻布店当学徒。虽然这似乎不太可能成为科学生命的开端,但从这里开始,列文虎克就踏上了发明显微镜的道路。在商店里,人们用放大镜数线和检验布料的质量。他受到启发,自学了研磨和抛光大曲率微小透镜的新方法,放大倍数高达275倍(275倍于受试者的原始尺寸),这是当时已知的最好的放大倍数。
自12世纪以来,人们一直在使用放大镜,从12世纪到13世纪,人们一直在使用凸凹透镜进行视力矫正。1590年,荷兰透镜研磨工汉斯和扎卡里亚斯·杨森(Hans和Zacharias Janssen)建造了一台显微镜,在一个管中装有两个透镜;虽然它可能不是第一台显微镜,但它是一个非常早期的模型。大约在同一时间,望远镜的发明者汉斯·利珀西也被认为是发明了显微镜的功臣。他们的工作导致了其他人对望远镜和现代复合显微镜的研究和开发,如意大利天文学家、物理学家和工程师伽利略·伽利略,他的发明是第一个被命名为“显微镜”的发明
列文虎克时代的复合显微镜存在图像模糊和失真的问题,只能放大30到40倍。
列文虎克在他的小透镜上的工作导致了他的显微镜的建造,被认为是第一个实用的显微镜。然而,它们与今天的显微镜几乎没有相似之处;它们更像是高倍放大镜,只用一个而不是两个镜头。
其他科学家没有采用列文虎克版本的显微镜,因为学习使用显微镜很困难。它们很小(约2英寸长),通过将眼睛靠近小透镜并观察悬挂在针上的样品来使用。
然而,有了这些显微镜,他就有了微生物学的发现,而这正是他所著名的。列文虎克是第一个看到并描述细菌(1674年)、酵母植物、一滴水中丰富的生命(如藻类)以及毛细血管中的血细胞循环的人。“细菌”这个词还不存在,所以他把这些微生物称为“微生物”。在他漫长的一生中,他用他的镜片对各种各样的生物和非生物进行了开创性的研究,并在100多封信中向英国皇家学会和法国科学院报告了他的发现。
列文虎克在1673年向英国皇家学会提交的第一份报告中描述了蜜蜂的口器、虱子和真菌。他研究了植物细胞和晶体的结构,以及血液、肌肉、皮肤、牙齿和头发等人类细胞的结构。他甚至刮掉牙齿间的菌斑来观察那里的细菌,列文虎克发现,这些细菌在喝咖啡后死亡。
他是第一个描述精子的人,并假设当精子与卵子结合时会发生受孕,尽管他的想法是卵子只是用来喂养精子。当时,关于婴儿是如何形成的有各种各样的理论,因此列文虎克对不同物种的精子和卵子的研究在科学界引起了轩然大波。科学家们要在大约200年后才能就这一过程达成一致。
和他同时代的罗伯特·胡克一样,列文虎克也在早期显微镜方面取得了一些最重要的发现。在1716年的一封信中,他写道,
"My work, which I've done for a long time, was not pursued in order to gain the praise I now enjoy, but chiefly from a craving after knowledge, which I notice resides in me more than in most other men. And therewithal, whenever I found out anything remarkable, I have thought it my duty to put down my discovery on paper, so that all ingenious people might be informed thereof."他并没有发表社论来解释他的观察结果的意义,并承认他不是一名科学家,而仅仅是一名观察者。列文虎克也不是艺术家,但他在信中提交的图纸上与一位艺术家合作。
范列文虎克还以另一种方式对科学做出了贡献。在他生命的最后一年,他描述了夺去他生命的疾病。范列文虎克患有无法控制的横膈膜收缩,这种情况现在被称为范列文虎克病。1723年8月30日,他在代尔夫特死于这种疾病,也称为膈肌颤振。他被安葬在代尔夫特的奥德克尔(旧教堂)。
列文虎克的一些发现在当时可以被其他科学家验证,但有些发现无法验证,因为他的镜片比其他人的显微镜和设备优越得多。有些人不得不亲自来看他的作品。
今天,列文虎克500台显微镜中只有11台存在。他的乐器是由金和银制成的,大部分在他1723年去世后由他的家人出售。其他科学家没有使用他的显微镜,因为它们很难学会使用。该设备在17世纪30年代进行了一些改进,但直到19世纪中叶才出现了导致今天的复合显微镜的重大改进。
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