アントニ・ファン・レーウェンフックには、17世紀のオランダの布商人にとって珍しい趣味であると思われるものがありました。それは、シンプルだが精巧な顕微鏡を作ることです。
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- 顕微鏡の発明を称賛しましょう
彼の故郷であるオランダのデルフトは、繁栄と文化的成長の黄金時代を経験していました。 オランダは最近スペインからの独立を勝ち取り、オランダ東インド会社を通じた強力な海軍と国際貿易の盛んな世界で急速に世界で最も裕福な国の1つになりました。 新しく裕福な人はレンブラントやフェルメールなどの芸術家のパトロンになり、カトリックのスペインの制約から解放され、学者は自然界を科学的に見始めました。
当時、顕微鏡は研究室や教室で見られるようなものではなく、科学にはあまり使われていませんでした。 Van Leeuwenhoekと他の商人は、ハンドヘルド顕微鏡を使用して製品の欠陥をチェックしました。 しかし、余暇を追求するための時間とお金で、ヴァンレーウェンフックはこれらの顕微鏡をいじり始めました。 そして1670年代に、彼はデバイスを生物に変え、新しい世界を開きました。 彼は、毛細血管を流れる細菌、精子、さらには血球さえも見ることで、顕微鏡レベルで身体の内部の働きを観察した最初の人になりました。
平均的な親指よりも小さい彼の顕微鏡は「大きな衝撃を与えたが、驚くほどシンプルに見える」と語るのは、コーニングガラス美術館の科学技術学芸員であり、希少なヴァンレーウェンフック顕微鏡が貸し出されているマービンボルトオランダのライデンにあるBoerhaave博物館は、楽器に関する展示の一部として展示されています。
レンズ（光を集めて物体の拡大画像を作成できる湾曲したガラス）は、14世紀からヨーロッパで作られ、視力矯正に使用されていました。 16世紀に、オランダのレンズメーカーは、高品質のベネチアンガラスを使用して、以前よりも鮮明で鮮明な画像を生成するレンズを作成し始めました。 すぐに、誰かがそのようなレンズを使用して、物体を拡大できる単純な顕微鏡を作成しました。 次に、メーカーは、望遠鏡の製造方法と同様の方法で、凸レンズと凹レンズを組み合わせて、最初の複合顕微鏡を作成しました。 1625年までに「顕微鏡」という用語が生まれ、ミツバチを研究するためにこの器具を使用したイタリアの学者フランチェスコ・ステルティとフェデリコ・チェシの本に登場しました。
英国の学者であるロバート・フックも、ノミ、植物、菌類などの自然界の多くの側面を観察するために、単純な顕微鏡と複合顕微鏡を使用しました。 1665年に出版された最初の人気の科学書である彼のMicrographiaは、顕微鏡で観察した場合、約20倍の倍率で動植物の詳細な彫刻を特徴としていました。 フックは、ファンリーウェンフックなどを刺激する単純な顕微鏡の作り方についても説明しました。
しかし、ヴァンレーウェンフックは、急成長している技術を新たな極限まで持ち込み、これまでよりも高い倍率を達成しました：最大300倍程度。 彼は、注意深くリベットで留められた2つの金属板の穴の間に、慎重に作成されたガラスボールレンズを挟みました。 次に、ネジを使用して調整できる針の片側に標本を取り付けました。 ガラスレンズが鍵であり、van Leeuwenhoekはいくつかの異なる技術を使って彼を作り上げ、彼の秘密を厳重に守りました。
今日の科学研究室で見られるような複合顕微鏡では、物体に近いレンズが光を集めて画像を拡大し、次に接眼レンズの別のレンズがその画像を再度拡大します。 しかし、初期の複合顕微鏡の画像は歪んでいました。 単純な顕微鏡では、1つのレンズですべての作業が行われ、標本、レンズ、観察者の目はすべて非常に近くにあります。 van Leeuwenhoekの小さな仕掛けでは、標本はレンズからわずか数ミリ離れたところにあり、視聴者に鮮明で鮮明な画像をもたらしました。
「当時、複屈折顕微鏡は優れたシンプルなレンズ機器よりも劣っていました」と、歴史的な顕微鏡コレクターおよびディーラーであり、 The Discoverer's Lens：A Photographic History of the Simple Microscope、1680の著者であるRaymond Giordano氏は言います。 -1880
複数の対物レンズを備えた複合顕微鏡（1890-1910）（Museum Boerhaave提供の画像） 
このシンプルな顕微鏡は、ヴァンレーウェンフックが製造した数少ない現存する顕微鏡の1つです。 （Museum Boerhaave提供の画像） 
回転スライドトレイ（1831-1850）を備えた複合顕微鏡（画像提供：ミュージアムブールハーベ） 
ドラム顕微鏡（1750-1755）（Museum Boerhaave提供） 
複数のレンズを備えたシンプルな顕微鏡（1774）（Museum Boerhaave提供） ヴァンレーウェンフックは、自分の口と水から取ったサンプルを調べ、彼が「動物」と呼んでいるものでいっぱいになっているのを見つけました。「これらの動物や生きている原子が動くと、2つの小さな角を出し、絶えず動きます」 1675年に雨水のサンプルを観察した後、最初の科学雑誌Philosophical Transactionsで。
「ロバート・フックは、すでに知られている動物の一部を見ていました」とボルトは言います。 「その後、ヴァンレーウェンフックはさらに深くなり、細胞レベルで、筋肉繊維、精子、バクテリアなど、これまで誰も見たことのないものを見ました。 彼は本当に道を切り開いた。」
標本を彼の小さな器具に焦点を合わせるのは非常に困難であったため、van Leeuwenhoekは通常、新しい標本ごとに顕微鏡を作成しました。 彼はいくつかを譲り、多くは彼の死の後にオークションにかけられ、様々な国に上陸した。 しかし、最終的には、多くの人が失われたか、溶けた可能性があります。
Van Leeuwenhoekの発見は、科学革命と科学的方法の開発にとって重要でした。 しかし、望遠鏡を備えたガリレオのように、ルイパスツールなどの科学者がヴァンレーウェンフックが中断した場所に戻るまで、ほぼ200年かかります。
「ヴァンレーウェンフックと彼の同時代人たちは、推論ではなく、議論ではなく、実際に他人の観察を観察し、確認することで、自然界に関するものを発見できると考えていました」とボルトは言います。 「発見の優先順位は新しい概念であり、科学的発見の再現性と客観性も同様でした。」
単純な顕微鏡は、19世紀までずっと科学で重要な役割を果たしました。 ジョルダーノは、チャールズ・ダーウィンが自分で設計した単純な顕微鏡を使用したが、実際には当時のすべての科学者がそれらを使用したことを指摘している。
19世紀には、色消しレンズを含む顕微鏡に大きな改良が加えられ、視聴者が初めて正確に色を見ることができるようになりました。 標本を照らし、光を制御する新しい方法もあり、複合顕微鏡のベースはより安定しました。 最後に、1800年代後半に、ドイツの化学者オットーショット、カールツァイス、およびエルンストアッベは、顕微鏡専用のガラスの科学的エンジニアリングを開始しました。 1800年代後半までに、顕微鏡が高校に現れました。
今日、顕微鏡はこれまで以上に利用可能です。 インターネットには、iPhoneカメラと安価なレーザーポインターレンズを組み合わせて顕微鏡を作成するためのDIYチュートリアルがたくさんあります。 そして昨年、スタンフォード大学は、研究者が世界の公衆衛生、科学教育、およびフィールドベースの市民科学に革命をもたらすことができると信じている紙の「印刷と折り畳み式」単純顕微鏡であるフォールドスコープを導入しました。 「知識の道具としての顕微鏡の歴史に対する論理的な結論です」とボルトは言います。「少数の手から多くの人々の手にそれらを手に入れることです。」
「 見えないものを明らかにする：ガラスと顕微鏡の歴史 」は、2017年3月19日までニューヨークのコーニングガラス美術館で展示されています。
