<<
>>

О пределах возможностей и ошибках простых микроскопов

Выше я познакомил В. В. с тем, как нужно делать простые микроскопы, увеличивающие во столько раз, во сколько мы захотим. Достаточно провести прямую линию длиною в 8 дюймов, подобную той, которую я обозначил АВ; она должна содержать ровно 8 дюймов рейнского фута, которым пользуются во всей Германии.
Эту прямую АВ нужно разделить па столько равных частей, во сколько раз мы хотим увеличивать объекты; каждая из таких частей будет равна фокусному расстоянию той линзы, которая нам требуется. Так, если мы хотим получить увеличение в сто раз, отрезокAJбудет одной сотой частью прямой АВ. Следовательно, нужно сделать линзу с фокусным расстоянием, в точности равным этому отрезкуAJ,который одновременно дает нам радиус поверхностей линзы, здесь нарисованной.

Таким образом, В. В. видит, что, чем больше увеличение, тем меньше должна быть линза, так же как и фокусное расстояние, на котором нужно помещать объект ОР перед линзой, в то время как глаз находится позади нее. Если же была бы сделана линза вдвое меньших размеров, чем та, что я здесь описал, чтобы получить увеличение в 200 раз, эта линза была бы такой маленькой, что, можно сказать, потребовался бы микроскоп, дабы увидеть саму эту линзу. Такую линзу пришлось бы держать так близко, что глаз почти касался бы ее, и здесь, конечно, большое неудобство, как я уже имел честь отметить. Вот почему увеличение микроскопа вряд ли можно сделать больше двухсоткратного; этого недостаточно, чтобы увидеть мельчайшие объекты, существующие в природе. Любая самая чистая вода содержит в себе мельчайшие живые существа, которые, даже если наблюдать их при увеличении в 200 раз, все еще кажутся мелкими словно блохи,1 и нужно было бы иметь микроскопы, увеличивающие в 20 000 раз, чтобы увидеть их размером с крысу; но мы еще далеки от того, чтобы достичь подобных увеличений, даже при помощи сложных микроскопов.

Но и помимо тех недостатков простых микроскопов, которые я отметил выше, — в тех случаях, когда требуются большие увеличения, все, кто пользуется простыми микроскопами, жалуются на еще один, не менее досадный: чем больше увеличение, тем более темными представляются объекты, как будто их наблюдают при свете какого-то очень слабого светильника или даже при лунном свете, так что почти ничего нельзя разглядеть (и это не вызовет удивления В.

В., если В. В. соблаговолит вспомнить, что свет пол

ной Луны более чем в 200 000 раз слабее солнечного). Поэтому очень важно объяснить, чем вызвано такое ослабление света. Не-трудно понять, что, если лучи, приходящие от очень маленького объекта, должны представить его нам таким, как если бы он был намного больше, это малое количество света не может оказаться достаточным; однако, сколь бы обоснованным ни казалось такое объяснение, оно несостоятельно и может только ввести нас в заблуждение в этом вопросе. Ибо, если бы увеличение, производимое линзой, неукоснительно влекло за собой уменьшение яркости, это должно бы было быть заметным и при малых увеличениях, пусть и в меньшей степени. Однако при увеличениях до 50-кратного никакого уменьшения яркости заметно не будет, хотя она должна была бы уменьшиться в 50 раз, если бы приведенное выше объяснение было правильным. Значит, причину этого явления нужно искать в чем-то другом; более того, нам следует обратиться к основам нашего зрения. По этому случаю пусть В. В. соблаговолит припомнить то, что я имел честь писать о назначении зрачка, того черного отверстия, что находится посреди радужной оболочки глаза. Именно через это отверстие лучи входят в глаз, и чем оно шире, тем больше входит лучей. Здесь рассмотрим два случая — первый, когда предметы светятся ярко, и второй — когда они освещены очень слабо. В первом случае зрачок сужается сам собою, помимо нашей воли. Создатель наделил его такою способностью, чтобы защитить глазное дно от чрезмерно яркого освещения, которое неминуемо повредило бы нервы. Поэтому всегда, когда мы находимся в каком-нибудь ярко освещенном месте, мы видим, что все зрачки сужены, дабы в глаза попадало лишь столько лучей, сколько нужно, чтобы они создали в нем должной яркости изображение. Противоположное, однако, происходит, когда мы находимся в плохо освещенном месте; тогда зрачок расширяется, чтобы получать свет в большем количестве. Эти изменения легко можно наблюдать всякий раз, когда из какого-нибудь плохо освещенного места мы переходим в ярко освещенное.

Для наших целей довольно будет отметить, что, чем больше лучей входит в глаз, тем ярче изображение, переданное на сетчатку; и, напротив, чем меньше будет количество лучей, попадающих в глаз, тем бледнее изображение в глазу, и, следовательно, оно покажется более темным. Может случиться и так, что в глаз войдет лишь очень немного лучей, притом что зрачок будет широко раскрыт; чтобы убедиться в этом, можно проделать иглой крохотную дырочку в куске картона и посмотреть через нее на какой-нибудь предмет; как бы ярко он ни был освещен Солнцем, он будет казаться тем темнее, чем меньше отверстие. Через такую дырочку можно даже смотреть на Солнце. Причина этого вполне очевидна: в глаз входит лишь очень небольшое количество лучей; как бы ни был широко открыт зрачок, количество света, попадающего в глаз, определяется отверстием в картоне, а не зрачком, который обычно выполняет эту функцию.

То же самое происходит в микроскопах, дающих сильное уве- личение, ибо если линза очень мала, через нее проходит лишь Л т очень малое количество лучей в пучке тп, и предмет должен п казаться настолько же более темным, насколько этот пучок меньше отверстия зрачка. Из этого мы видим, что упоминавшееся выше уменьшение освещенности происходит лишь тогда, когда линзаMN(или, вернее, открытая ее часть) меньше зрачка.2 Если бы было возможно создать большое увеличение при помощи более крупной линзы, уменьшения яркости не происходило бы; в этом и заключается истинное объяснение данного вопроса. Чтобы избежать вышеописанного недостатка, появляющегося при больших увеличениях микроскопов, стараются осветить объекты как можно ярче с целью усилить те немногие лучи, которые достигают глаза. Для этого объекты освещают прямым солнечным светом или применяют зеркала, которые отбрасывают солнечный свет на объект.

Вот в основном те обстоятельства, которые следует принимать во внимание, имея дело с простыми микроскопами, и В. В. теперь с легкостью может судить о свойствах тех из них, которые доведется увидеть.

<< | >>
Источник: Леонард ЭЙЛЕР. ПИСЬМА К НЕМЕЦКОЙ ПРИНЦЕССЕ. Издательство «Наука», 2002 © Российская академия наук и издательство «Наука»,серия «Классики науки» (разработка, оформление), 2002. 2002

Еще по теме О пределах возможностей и ошибках простых микроскопов:

  1. 1. Как совершается развитие?
  2. О пределах возможностей и ошибках простых микроскопов
  3. ПРЯМОЙ ПОДСЧЕТ
  4. Глава IМИКРОСКОП И ТЕХНИКА МИКРОСКОПИРОВАНИЯ
  5. Методы исследования поражений внутренних органов при наркомании
  6. ЛАБОРАТОРНЫЕ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫИССЛЕДОВАНИЯ
  7. ШИЗОИДНЫЕ ЛИЧНОСТИ
  8. ВВЕДЕНИЕ. ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ФЕНОМЕНЫ И ФИЗИКА ПОВЕРХНОСТЕЙ
  9. Болезнь Альцгеймера и другие органически обусловленные психические расстройства
  10. О чем говорят препараты крови?