Wann konnte erstmals ein Mikroskop hergestellt werden?

Stellen Sie sich vor, Sie haben jemanden ohne Vorwarnung in die Vergangenheit geschickt. Er ist klug und hat ein gutes allgemeines Verständnis von Wissenschaft und Technologie, ist aber kein Meister auf einem bestimmten Gebiet. Mit einem groben Mikroskop will er zum Beispiel das Vorhandensein von Keimen und damit die Keimtheorie demonstrieren.

An welchem ​​Punkt in der Geschichte wären unsere mechanischen und Glasformungsfähigkeiten weit genug fortgeschritten, um ein rudimentäres Mikroskop zu bauen, wenn man nur eine allgemeine Erklärung für aufeinander „gestapelte“ konkave Spiegel gegeben hätte? Angenommen, sie hatten ausreichende Mittel von einer interessierten Quelle, um angemessene Kosten und Zeit zu decken, um ein paar fehlgeschlagene Versuche vor dem Endprodukt zu versuchen? Konnte dies im Mittelalter bewältigt werden?

Bin ich der einzige, der denkt: "Ich sollte lernen, wie man X macht, nur für den Fall, dass ich jemals in der Zeit zurückkomme ..."? Möglicherweise muss ich Objektive zur Liste hinzufügen.
@ AndyD273 Das habe ich mir tatsächlich gedacht lol. Noch wichtiger war: „Ich sollte X elektronische Geräte immer bei mir haben, falls ich in der Zeit zurückreise, damit ich sie verwenden kann, um die Wissenschaft neu zu erfinden.“ Es gibt einen Grund, warum ich immer noch eine Uhr mit Stoppuhrfunktion trage, nicht wahr? wissen Sie, wie wichtig das im feudalen Japan sein wird, um Konstanten zu erzeugen!?
Ich hätte eigentlich nie gedacht, wie nützlich eine Stoppuhr im feudalen Japan sein würde ... Es macht mich neugierig, aber die Suche nach "feudalen Japan-Konstanten" bringt ein paar Mal "Das feudale Japan war in einem ständigen Kriegszustand ...". . Ich versuche, meine Liste auf Dinge zu beschränken, die ich ohne Strom tun könnte, nur für den Fall.
Das feudale Japan war nur eine zufällige Zeitperiode. Aber ein auf Millisekunden genaues Zeitmessgerät zu haben, wäre sehr nützlich, insbesondere wenn es sich an einem Ort befindet, an dem weder das metrische noch das englische System verwendet wird, was bedeutet, dass keine der Konstanten, die ich auswendig gelernt habe, wie die Schwerkraft, etwas Gutes für mich sind . Ich müsste sie irgendwie nachbauen. Und eine Uhr wird viele, viele Jahre laufen, lange genug, um Konstanten neu zu generieren, die ich brauche. Obwohl ... wenn ich zwischen diesen beiden ein Lineal bei mir hätte, könnte ich zunächst ausländische Einheiten in metrisch umrechnen ...
Tatsächlich werden bis heute hochpräzise Linsen mit sehr "einfachen" Techniken hergestellt (machen Sie einfach eine Google-Bildsuche nach "Linsenschleifen"), da dies systematische Fehler reduziert, also im Grunde etwas Glas und Stein in einer kreisförmigen Bewegung zusammenschleift sollte Ihnen ein funktionsfähiges Objektiv geben.
Wenn Sie Elektronik bei sich hätten und in die Vergangenheit reisen würden, würden Sie sehr wenig Nutzen daraus ziehen, um die Wissenschaft neu zu erfinden. Sobald die Batterie leer ist, ist das alles, was Sie bekommen, bis Sie eine neue Batterie erstellen können, die genau die gleiche Spannung und den gleichen Strom erzeugt (elektronische Komponenten neigen dazu, sehr empfindlich in Bezug auf ihren Strombedarf zu sein), und dafür brauchen Sie zuerst einen guten Weg um Spannung und Strom genau zu messen.
Das feudale Japan hatte keine Uhren, aber sie hatten Räucherstäbchen, die mit einer ziemlich zuverlässigen Rate abbrennen (weshalb Räucherstäbchen zum Beispiel verwendet wurden, um die Zeitdauer zu verfolgen, die man in Meditation saß). Ich denke, Sie haben vielleicht andere Sorgen als das Generieren von Konstanten - wie das Vermeiden von Pocken.

Antworten (4)

Sie brauchen keine perfekt geschliffenen Linsen, um ein Mikroskop herzustellen, geschweige denn das fortgeschrittene Optikwissen, um zusammengesetzte, gestapelte Linsen, ein modernes Mikroskop, zu bauen.

Dies ist das Mikroskop von Antonie van Leeuwenhoek (das erste Mikroskop der Welt):

Das erste Mikroskop der Welt

Die Linse ist nur eine Glaskugel, nichts Kompliziertes. Die Folie ist nur ein Stift.

Damit konnte er entdecken:

  • Zellen
  • Bakterien
  • Sperma
  • die Tatsache, dass Mikroorganismen sich wie größere Tiere gegenseitig fressen
  • die Tatsache, dass Mikroorganismen sich vermehren (es war damals eine verbreitete Theorie, dass Mikroorganismen spontan entstehen – wie Staub, der durch einen chemischen Prozess plötzlich zum Leben erweckt wird)

Einige seiner Laborberichte lesen sich wie eine Discovery Channel-Dokumentation über Löwen und Zebras.

Interessanterweise gelang es Leuten, die versuchten, Leeuwenhoeks Mikroskop zu reproduzieren (einschließlich einiger, die damals sein Konkurrent sein wollten und Mikroskope verkauften), seine Linsen nicht durch Schleifen herzustellen. Er hat seine Linsenherstellungstechnik nie patentieren lassen und sie geheim gehalten. Später gelang es den Leuten, seine Linsen zu reproduzieren, indem sie dünne Glasfäden nahmen und die Enden schmolzen, sodass das Glas Perlen bildete.

Um Ihr erstes Mikroskop zu bauen, brauchen Sie also nur einen Glasbläser, der kompetent genug ist, um mit sehr, sehr feinen Glasfäden zu arbeiten.

sehr guter Kommentar. Aber wenn ich es richtig lese, klingt es für mich so, als würde ich zu einem Glasmacher eines Mittelalters gehen und beschreiben, was ich für ein Mikroskop halte, er würde kämpfen und es wahrscheinlich nicht schaffen? Schließlich würde er es mit dem Linsenschleifen versuchen, weil das ein Laie vorschlagen würde. Wie schwer wäre es, den obigen Ansatz bei einem kompetenten Glasbläser auszuprobieren, wenn die grinsende Linse versagt? Würde mangelndes Wissen über diese Art von Mikroskop den Bau eines Mikroskops verhindern, bis ein besserer Linsenschliff verfügbar wäre?
Das ist der Spickzettel: Zu wissen, dass Grinding für die zu diesem Zeitpunkt verfügbare Technik/Fähigkeit nicht funktioniert. Aber Glasbläser haben Glaskugeln und Murmeln hergestellt. Alles, was Sie brauchen, ist jemand, der erkennt, dass Sie eine Linse haben würden, wenn Sie eine Murmel machen, die klein genug ist. Oder, in einem alternativen Geschichtsszenario, jemand, der ein Leeuwenhoek- und/oder Mikroskopfreak ist, um in die Vergangenheit zu reisen (er wüsste wahrscheinlich von der Perlensache)
Ironischerweise ist es einfacher, sich ein Szenario auszudenken, in dem ein Hobby-Glasbläser versehentlich das Mikroskop erfindet (wie Leeuwenhoek in der realen Geschichte), als dass ein Zeitreisender versucht, ein Mikroskop zu bauen - der Zeitreisende wird von seinem High- technisches Denken. Selbst zu Zeiten von Leeuwenhoek waren Linsenhersteller, die seit Hunderten von Jahren Glaslinsen für Teleskope und Brillen herstellen, von der Assoziation des Wortes „Linse“ mit Schleifen geblendet.
Das ist eigentlich ziemlich interessant und wird mir helfen, wenn ich in der Zeit zurückgeschickt werde. Allerdings bleibt die Frage offen, aus welcher Zeit ein Zeitreisender ein Mikroskop erschaffen konnte. Das lässt dann zwei Fragen offen. 1) Könnte von einem Zeitreisenden und einem Glasmacher vernünftigerweise erwartet werden, dass sie zusammen den Nicht-Schleifen-Ansatz entwickeln, wenn sie nichts davon wissen (klingt so, als wäre die Antwort nein?) 2) Wann wäre der Schleif-Ansatz realisierbar?
Ich fürchte, ich kann Ihnen darauf nicht ganz antworten, da es mehr um Kreativität als um Technologie geht. Was Leeuwenhoek tat, war nur einen Schritt über einem kleinen Kind, das durch eine klare Glasmurmel schaute. Technisch gesehen ist es möglich, wenn das Glasblasen erfunden wird. Kreativität ... nun, Archimedes hatte eine Erklärung für den Auftrieb, lange bevor Newton die Mathematik in die Physik einführte. Um zu erklären, was Archimedes entdeckt hat, zeigen wir heute Schulkindergleichungen und Kraft-Vektor-Diagramme. Archimedes hatte nicht die Denkwerkzeuge, die wir heute haben, schaffte es aber trotzdem, einen „AHA“-Moment zu bekommen.

Nun, laut Wikipedia wurde das erste Mikroskop zwischen 1200 und 1600 hergestellt, also ist das Mittelalter eigentlich nicht mehr weit entfernt. Sie können sich auch diese Seite http://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_microscope_technology ansehen , die auf das Buch [*] verweist, das wahrscheinlich alle Ihre Fragen beantwortet.

Über die Tatsache, Keime zu finden, wird auf Wikipedia noch einmal gesagt, dass die ersten Bakterien im 17. Jahrhundert dank eines "Einzellinsenmikroskops" gefunden wurden. Ich gehe also davon aus, dass man, sobald man ein einfaches Mikroskop hat und in die richtige Richtung schaut, tatsächlich Keime finden kann.

[*]: Bardell, D. 2004. „Die Erfindung des Mikroskops“.

Da gehen Sie, zitieren Sie das wahre Leben, um meine Fragen zur Realitätsprüfung zu beantworten. Das ist einfach Blasphemie!!
@dsollen Die Wahrheit ist seltsamer als Fiktion.
Dies ist eine viel realistischere Antwort.

Alles, was Sie brauchen, ist jemand mit der grundlegenden Theorie der Linsen und genug Gunst, um jemanden zu finden, der Ihnen bei der Arbeit hilft.

Glas gibt es seit 4000 v. Danach können Sie sich jederzeit von jemandem einige Glasscheiben formen lassen und dann das Schleifen und Polieren üben, um die Formen zu erhalten. Es würde einige Versuche und Irrtümer erfordern, wenn Sie es noch nie zuvor getan hätten, aber das Schwierigste ist, zu wissen, welche Linsenformen Sie verwenden sollen. Selbst eine grobe Idee, zusammen mit dem Wissen, dass es möglich ist, würde Ihnen Hunderte von Jahren Vorteile verschaffen.

Also durchaus möglich.

Ich weiß, dass es Glas gab, ich war weniger zuversichtlich, dass es verfeinert werden kann, um Linsen herzustellen, die präzise genug sind, dass selbst übereinander gestapelt ein Bild nicht so stark verzerrt wird, dass es nicht mehr erkennbar ist.
@dsollen Ich denke da würde das Polieren eine große Rolle spielen. Der größte Teil des Glases war damals aufgrund der Formgebung wellig, daher war es zunächst ziemlich rau. Die ersten Glasbehälter wurden hergestellt, indem eine Sandform mit geschmolzenem Glas bedeckt wurde. Durch Polieren würden Sie die Oberflächenunregelmäßigkeiten entfernen und gleichzeitig die richtige Form erhalten. Danach wären Blasen im Glas das größte Problem, aber da Sie mit ziemlich kleinen Stücken arbeiten würden, könnten Sie den Glasmacher einfach so lange Scheiben herstellen und neu herstellen lassen, bis Sie genug gute haben.
„ Jederzeit nach 4000 v. Chr. “ ist aus mehreren Gründen irreführend. Aber um es kurz zu machen, was Sie wirklich brauchen, ist transparentes, ungefärbtes Glas, das absichtlich von ausreichend hoher Qualität hergestellt wurde, um für Linsen verwendet zu werden. Und bisher scheint dies erstmals um 1200 n. Chr. Produziert worden zu sein.
@RBarryYoung bedeutet das, dass ein Mikroskop bereits 1200 hergestellt werden könnte? Oder gibt es andere Anforderungen, wie bessere Schleiffähigkeit oder besseres Verständnis der idealen Linsenform usw., die eine größere Verzögerung erfordern würden? Unter der Annahme, dass der Zeitreisende nur eine grundlegende Vorstellung vom Stapeln von Linsen geben kann und es den damaligen Experten überlassen muss, die Mechanik herauszufinden.
@RBarryYoung Etwas, worüber ich nachgedacht habe ... Wenn Sie das sichere Wissen über hochwertiges reines Glas und einen geduldigen Gönner mit Zugang zu einem (für die damalige Zeit) erfahrenen Glasarbeiter hätten, könnten Sie die Entwicklung mehrere Jahrhunderte vorantreiben? Von explainthatstuff.com/glass.html sieht es so aus, als wäre einfaches Glas Sand + Hitze. Andere Dinge werden hinzugefügt, um die Bearbeitung zu erleichtern oder um ihm besondere Eigenschaften zu verleihen, aber für einfaches klares Glas braucht man nur Sand ohne Verunreinigungen. Zu wissen, dass etwas möglich ist, scheint mir einfach ein großer Schritt zu sein. Die einzige Hürde besteht darin, ein ausreichend heißes Feuer zu bekommen.
Quarzkristalle können sehr klar sein – man muss sie nur ausgraben und polieren. Das braucht Zeit, könnte aber in der Steinzeit durchgeführt werden, da es außer der Kenntnis der optischen Prinzipien hinter Linsen keine technologischen Voraussetzungen gibt.

Sie können ein einfaches Mikroskop herstellen, indem Sie einen Wassertropfen auf einen Objektträger geben, der als Linse dient. Dies reduziert die Liste der Dinge, die er in seiner Tasche haben musste, auf einen Spiegel (Rettungssignalspiegel oder Make-up-Kompakt funktionieren), zwei Objektträger und eine Objektträgerabdeckung. Eine Pipette ist auch schön, aber mit etwas Übung können Sie einen einzelnen Wassertropfen mit dem Finger auftragen.

Das wollte ich sagen. In der Schule haben wir gelernt, dass van Leeuwenhoek so angefangen hat.
Wann konnte erstmals ein Mikroskop hergestellt werden?
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