نخستین دانشمندانی که از میکروسکوپ استفاده کردند چه کسانی بودند؟

1- مارچلو مالپیگی: زیست شناس و پزشک ایتالیایی که وی را بنیانگذار آناتومی میکروسکوپی می‌دانند. با استفاده از میکروسکوپ بود که وی نخستین بار مویرگ را مشاهده کرد و ارتباط بین سرخرگ‌ها و سیاهرگ‌ها را متوجه شد همچنین متوجه شد که حشرات از ریه برای تنفس استفاده نمی‌کنند و به جای آن از طریق منافذ ریزی روی بدنشان تنفس انجام می‌گیرد.

2- رابرت هوک: حوزه تخصصی رابرت هوک در اصل فیزیک و ریاضی بود ولی مشاهدات میکروسکوپی وی که با میکروسکوپ‌های دست سازش انجام شده بود و در کتاب ارزشمند وی به نام میکروگرافیا منتشر شد، آغازی بر شاخه جدید از زیست شناسی بود به نام زیست شناسی سلولی که در آن تصاویر بسیار دقیقی را از اجسامی که زیر میکروسکوپ خود مشاهده کرده بود ارائه می‌داد. اما اوج کار وی آنجا بود که برای اولین بار کلمه سلول را وارد دایره لغات علمی کرد، وقتی که برشی بسیار نازک از چوب پنبه را زیر میکروسکوپ خود قرار داد، ساختارهای شش ضلعی مثل کندوی عسل مشاهده کرد و آنها را سل به معنای اتاقک نام نهاد.

3- آنتون فان لیون هوک: پیشه ور و دانشمند خودآموخته هلندی که به دلیل کارهایش در زمینه بررسی‌های میکروسکوپی و فردی که نخستین بار تک یاخته زنده را مشاهده کرد، وی را پدر علم میکروبیولوژی می‌دانند آنتون فان لیون هوک پسر یک سبدساز بود که در نوجوانی شاگرد یک کارگاه پارچه بافی شد و در ادامه کسب و کار و تجارت پارچه جهت بررسی مقاومت الیاف پارچه‌هایش به کار با میکروسکوپ و نحوه ساخت آن علاقمند شد و از آنجا مشاهدات میکروسکوپی خود را ادامه داد. نقطه درخشان کارنامه هوک اینجا بود که بدون تحصیلات آکادمیک و به صورت خودآموخته توانست متد جدیدی را برای طراحی و ساخت عدسی ارائه کند که باعث می‌شد تا کیفیت بسیار بالایی در بزرگنمایی داشته باشد. از حدود ۵۰۰ میکروسکوپی که هوک ساخته ۹ عدد از آنها هنوز وجود دارند که توانایی بزرگنمایی ۲۷۵ برابر دارند که این خود نشان از نبوغ و مهارت وی در کار خود داشت که در قرن ۱۷ به چنین رکوردی رسید.

فقدان تحصیلات آکادمیک هوک و عدم تسلطش به زبان لاتین باعث می‌شد تا مقالات وی که به زبان هلندی محاوره نوشته می‌شد تا مدت‌ها مورد توجه مجامع علمی قرار نگیرد به طوری که وقتی اولین بار یاخته زنده را در مشاهدات خود اعلام نمود در برخورد اول مورد تمسخر دانشمندان زمان خود قرار گرفت که تا به حال تصور وجود موجوداتی زنده تا این حد کوچک را نمی‌توانستند داشته باشند نتیجه این بی‌مهری‌ها باعث شده بود که هوک فرد بدبینی نسبت به دیگران باشد و تمایلی نداشت تا رموز کار خود را به دیگران یاد بدهد گرچه که بالاخره انجمن سلطنتی علوم لندن در سال‌های بعد عضویت وی را در انجمن پذیرفت و یافته‌های علمی وی مورد پذیرش مجامع علمی قرار گرفت.

نخستین میکروسکوپ‌های امروزی

جهش بعدی در فن آوری میکروسکوپ چه بود؟

تا مدت‌ها میکروسکوپ‌های موجود تغییرات ساختاری خاصی نداشتند تا اینکه جوزف جکسون لیستر فیزیکدان انگلیسی در قرن نوزدهم که او هم مثل رابرت هوک حوزه تخصصی‌اش علوم زیستی نبود گام بزرگ بعدی را در ارتقا میکروسکوپ برداشت وی که به مشاهده سلول‌ها و ساختارهایشان در زیر میکروسکوپ‌ها علاقمند بود، متوجه شد میکروسکوپ ها علی رغم بزرگنمایی قابل قبولشان کیفیت تصویر مناسبی ارائه نمی‌دهند. امروزه تصویری که از چشمی یک میکروسکوپ مدرن دیده می‌شود، تصویری تخت و بدون انحنا است در حالی که جالب است بدانید که میکروسکوپ‌های آن زمان به دلیل خاصیت همگرایی خود عدسی‌ها تصویر را به صورت انحنا دار و خمیده نمایش می‌داد که این باعث می‌شد تا در بررسی جزئیات نمونه مورد مطالعه در زیر میکروسکوپ خطا به وجود آید و تصویر حقیقی سوژه دیده نشود. به همین منظور لیستر برای عدسی میکروسکوپ خود به جای لنزهای کروماتیک که تا قبل از آن در میکروسکوپ‌ها استفاده می‌شد از لنزهای آکروماتیک که جلوتر توسط چستر مورهال و جان دالان ابداع شده بودند، برای اصلاح اعوجاج تصویری استفاده نمود.

مجموعه کارهای لیستر منجر به ارائه قانون کانون‌های آپلانتیک شد که تا امروز اساس تمام میکروسکوپ‌هاست و باعث می‌شود تا حداکثر کیفیت تصویر برای فرد استفاده کننده از میکروسکوپ فراهم شود با استفاده از همین میکروسکوپ‌های با کیفیت لیستر بود که دوست وی توماس هوچکین با بررسی سلول‌های خونی توانست بیماری لنفوم هوشکین را کشف کند. این یکی از بی‌شمار مواردی است که کیفیت میکروسکوپ‌های جدید موجب شدند علم پزشکی در قرن ۱۹ با جهش گسترده‌ای روبرو شود.

نقش میکروسکوپ در ایجاد رشته ی جدیدی در پزشکی به نام پاتولوژی چه بود؟

حالا دیگر محققان پزشکی متوجه ارزش استفاده از میکروسکوپ در کارهای علمی و تشخیصی شده بودند و پزشکی در سطح سلولی جریان علمی غالب آن روزها محسوب می‌شد. همانطور که پزشک و محقق آلمانی رودولف ویرچو، پزشک پیشگام در پاتولوژی سلولی اعلام داشت: درک رفتار سلولی کلید درک بدن در سلامت و بیماری است. میکروسکوپ در مرکز کار ویرچو روی فرایندهای بیماری قرار داشت و با توجه به تغییرات سلول‌ها در حین بیماری می‌توانست تشخیص و سیر درمان را کنترل کند و با توجه به اینکه شاگردانش را هم تشویق به استفاده از میکروسکوپ می‌نمود سنگ بنای شاخه‌ای از پزشکی توسط وی و ادامه دهندگان راه او گذاشته شد که پاتولوژی مدرن امروزی محسوب می‌شود.

اولین بار چه کسی میکروسکوپ را در مقیاس صنعتی تولید کرد؟

حالا که تقاضا برای میکروسکوپ‌ها بسیار بالا رفته و به خصوص در آلمان انقلابی در عرصه پزشکی در سطح میکروسکوپی رخ داده بود، نیاز برای ساخت میکروسکوپ‌ها در تعداد بالا و کیفیت بهتر پیش از پیش احساس می‌شد در نتیجه این شرایط کارل زایس مهندس اپتیک و کارآفرین، نخستین خط تولید انبوه میکروسکوپ سازی را راه اندازی نمود مجموعه نوآوری‌های زایس و همکارش ارنست آبه در ارتقای هرچه بیشتر میکروسکوپ‌ها منجر شد تا شرکت زایکس مدت‌ها قدرت بلامنازع صنایع اپتیکال جهان محسوب شود.

مسیری که همچنان ادامه دارد

ذات سیری‌ناپذیر بشر در گذشتن از محدودیت‌هایش همانطور که منجر به اختراع میکروسکوپ شد تا قرن ۲۰ متوقف نشد و تا به امروز توسعه و اختراع میکروسکوپ‌ها با قابلیت‌های متفاوت و کاربردهای مختلف ادامه دارد. امروزه ارزش میکروسکوپ از یک وسیله سرگرمی به سطح ملزومات حیاتی روش‌های علمی رسیده. سال‌هاست از زمانی که هوک نخستین بار کلمه سلول را به کار برد می‌گذرد و از آن موقع گام های بزرگی برداشته شد و هنوز برداشته می‌شود به طوری که ابزارهای جدید نه تنها سلول بلکه مولکول‌ها و اتم‌ها را می‌توانند به انسان نمایش دهند. در واقع اگر بگوییم که میکروسکوپ یکی از ابداعات بشری است که سطح زندگی را به مرحله بعدی رسانده اغراق نکرده‌ایم.