This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
Üj s z e r k e z e t ű m ik r o sz k ó p .* Az ember mindarról a mi körülötte van és a mi a külső világban végbe megy, csupán érzékszervei segítségével szerez het tudomást. Észleléseihez érzékszerveit használja. Azonban ezeknek a szervek nek fejlettsége nincs az emberi ész nagy ságához mérve. Észbeli működéseink igen nagy terjedelműek, érzékszerveink működése ellenben szűk körű. Gondola taink határtalanok; képzelhetjük, sejt hetjük még azt is, a mi érzéki életünkön túl v a n ; ámde ez mindaddig csak túl hajtott képzelődés, míg gondolataink tárgyát érzékeinkkel észre nem vehetjük. Van egy oly érzékszervünk, a mely a többiek közül kiválik, a melyet leg többre becsülünk, mert legtöbb hasznát vesszük; ez szemünk. Nagyon természetes tehát, hogy épen ezt az egyet segítjük elő működésében; fel fegyverezzük eszkö zökkel, a melyek messze túl viszik fejlett sége szabta szűk határain, s így meglát hatja, felderítheti még azt is, a mi külön ben mély rejtvény maradt volna. A csil lagvizsgáló messzelátójával megindította az egek és csillagok elemzését; a b ioló gus, a modern természetvizsgáló pedig mikroszkópjával az apró és legapróbb lények világát kutatja át, s jelenleg már fegyverezett szemével a milliméternek V4000 részét biztosan megmérheti. De ne higyjük, hogy a mikroszkóp megbecsülhetetlen haszna csakis abban * ülésen.
rejlik, hogy vele a legapróbb tárgyak képét erősen megnagyíthatjuk. Ha a jó mikroszkóptól csak azt kivánnók, hogy minél nagyobb képeket adjon, akkor az optikusok e feladatnak könnyű szerrel megfelelhetnének és a 3- vagy 4-ezer szeres nagyítás határán már régen túl volnánk. Ámde a mikroszkóp nyújtotta képnek nemcsak nagyságára, hanem mi nőségére is keli tekintettel lennünk; még pedig épen ez az, a mi annyi bajt okoz a mikroszkópok szerkesztésében. Készülékünknek nagyító erején kivül még különösen definiáló és penetráló erejére kell. súlyt helyeznünk és azon kivül még a kép világos voltára is. A definiálás a kép kontúrjainak éles ségében nyilván ul; a mikroszkóp annál jobban definiál, mennél élesebbek a képek. Penetráló ereje* pedig abban áll, hogy a megvizsgálandó tárgy legpará nyibb részletei, például a legapróbb pontok és rovátkák is belekerülnek a képbe; e szerint a jól penetráló m ikro szkóp a tárgy finom szerkezetét és vésményeit is elénk állítja, nem pedig csak nagy konturvonásait. Ezek, valamint a nagyítás és a kép világossága, nagyon lényeges kellékei a mikroszkópnak. Foglalkozzunk tehát mindezekkel egyenként is. *
* A b b é a mikroszkóp penetráló ere jét újabban »Abbildungsvermögen«-nek ne Előadatott az T891. október 21 -iki szak-vezi; más szerzők ezt a kifejezést most is inkább régi értelmében veszik.
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
LENDL ADOLF
30
A nagyítás a lencsék gyújtótávolsá- ! lencsék. Ha a lencséket egymással össze foglaljuk, szintén fokozhatjuk a nagyítást. gától, vagy egyszerűbben kifejezve, a A definiáló erő abban rejlik, hogy lencsék domborúságától fü g g; azonkívül mennyire sikerült a lencsék sphaerikus attól is, hogy a lencséket miképen szer kesztjük össze rendszerekké. Az i. és i és chromatikus aberráczióit helyreigazí 2. ábrából látható, hogy a domborúbb I tani. Ezt a kétféle aberrácziót a követ kező ábrák (3. és 4. ábra) érzékítik. Az lencsék hasonló nagyságú tárgyról na egyik azt mutatja, hogy a lencsék a fehér gyobb képet adnak, mint a laposabb
r
cl' I. ábra
X I 4 . ábra.
fényt prizmák módjára színes elemeire bontják; ennek következtében a chro matikus eltérés korrigálása nélkül egy azon tárgyról több színes képet adná nak. A másik ábrából m eg azt tudjuk meg, hogy a lencse közepére eső su garak másképen törnek meg, mint a lencse szélére érkezők; tehát más-más pontokban egyesülnek egymással (c* és c") és ezért az ilyen lencsékkel egyazon tárgyról több pontra széthúzott, termé
szetesen halvány és elmosódott képet kapunk. E szerint a lencsék hibáinak helyreigazítása válik szükségessé. Minél domborúbbak a lencsék, annál feltűnőb bek ezek az eltérések és annál bajosabb korrigálásuk. A penetrálás, a mely a finom szerke zetnek és az apró részleteknek megláthatását jelenti, ismét egészen mástól íiigg, t. i. a lencsék nyilás-szögétől. Azt, hogy mit kell a nyilás szögén értenünk, az
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
U J SZERKEZETŰ MIKROSZKÓP.
5. és 6. ábra vázolja. A lencse gyújtó pontját a lencse szélével kötjük össze és az egyenesek bezárta szöget a lencse nyilás-szögének mondjuk. Mennél na gyobb ez a szög, annál jobban penetrál a mikroszkóp. Ha például valamely meg vizsgálandó tárgyon kétféle apró részlet van: finom csíkok és még finomabb pon tok és ha ezt a tárgyat a mikroszkópon megnézzük, akkor természetesen bizo nyos nagyítással meglátjuk a tárgy képét és a finom csíkokat is. Ha most a mikro szkóp nagyító erejét fokozzuk, például erősebb, vagy több lencserendszerrel, akkor nagyobbnak látjuk ugyan a képet és. a csíkokat, de újabb, még apróbb
; ! j ! | í ; ! | | | ! ‘ 1
31
részleteket, a finomabb pontokat például, még sem vehetjük észre; a nagyítást bármennyire növelhetjük s a pontokat még sem fogjuk látni. Ellenben, ha nem épen az erősebben nagyító lencserendszereket vesszük segítségül, hanem olyanokat, a melyeknek tágabb a nyilásszögük, akkor a csíkokon kivül a pontok is előtűnnek már aránylag a csekélyebb nagyítással. Sajátszerűnek látszik, pedig úgy van, hogy m ennél kisebb a részletek, például a pontok és csíkok átmérője, annál tágabb nyilásszögüknek kell a lencséknek lenni, mert a nagyítás fokozása egymagában hiábavaló. E zt M o h 1,* a kitűnő mikrografus
\
/
_ v 5. ábra.
6. ábra.
7. ábra.
már a negyvenes években tu d ta; de csak harmincz évvel későbben A b b é * és H e 1 m h o 11 z** tudták ennek magya rázatát adni és pedig majdnem egy időben. Ebből következtethetjük, hogy ennek okát nagyon bajos kifejteni elégedjünk meg tehát a tény ismereté vel, azaz azzal, hogy a mikroszkóp pene tráló erejének fokozása nem jár együtt a nagyítás fokozásával, hanem leglénye
gesebben csak a lencserendszerek tág nyilásszögétől függ. Végre még a mikroszkóp képének világosságáról is meg kell emlékeznem. A kép annál világosabb, mennél inten zivebb a használt fényforrás és mennél tágabb a mikroszkóp legalsó lencséjének nyilása. Ha ez a lencse igen kicsiny és foglalása szűk a mikroszkópba nem bocsáthat kellő menynyiségű fényt, minek következtében a kép sötét. Ismerjük már most a mikroszkóp * E. A b b é , A rchív, f. m ikroskop. lényeges kellékeinek alapfeltételeit; A n at. 1873. Bd. I X . 413. 1. ** H . v . H e l m h o l t z P o g g e n d o r f f s térjünk át ezek után arra is, hogy m i A nnál. Jubelband. 1874. 557. 1. képen lehet ezeket egyenként és együt *** C. N á g e l i és S. S c h w e n d e n e r tesen növelni, vagyis a lencsék hibáit mások nyomán a finom szerkezet vissza tükröződését az elhajlított sugarak interferencziájából magyarázza. D as M ikroskop. Leipzig, 1877. 220. 1.
* H ugo M v. o h i , Tü b in gen . 1846.
Mikrographie,
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
32
LENDL ADOLF
helyreigazítani és a mikroszkóp optikai hatását emelni. A nagyítás fokozása ezéljából dombörúbb lencséket és összetettebb rend szereket kellene használnunk, mert az erős nagyítást mennél domborúbb len csékkel érhetjük el, az egyik lencsével pedig újra megnagyíthatjuk a másik nak a k é p é t; továbbá az egyik rendszer rel még inkább megnagyíthatjuk a másik rendszerét. Ilyen módon akármilyen nagyítást el lehetne érni.* A definiálás annál tökéletesebb, mennél inkább sikerül a lencsék aberráczióit megszüntetni. Ezt oly módon érik el, hogy kétféle üvegből (fiint- és crown-üvegből) csiszolják; e lencséknek különböző színszóróerejök lévén, egy mást kijavítják (7. ábra). Az ilyen lencséket, helyesebben lencsepárokat, achromatikusoknak mondjuk. Mai nap ezt a kétféle üvegauyagot már úgy össze tudják válogatni, hogy a színes el térésen kivül még a sphaerikus áberráczió is csökken és az ilyeneket aplanatikus lencséknek nevezzük.** Az utóbbi eltérést még azzal is korlátozzák, hogy a fénysugarakat a lencsék széléről szűknyilású diafragmákkal, fekete fémkoron gokkal elfogják, úgy hogy a fénysugarak csak a diafragmán át juthatnak a len csék közepére; ennek következtében az oldalsó sugarak nem kerülhetnek a képbe és így a shpaerikus eltérésnek eléjét veszszük. Mindez azonban még nem elég séges. Szükséges a lencséket és a rend szereket már megfelelően egymáshoz válogatni, mert az aberrácziókat teljes mértékben helyreigazítani soha sem sikerül; némelyik lencsével majdnem hogy elérik a tökéletesség határát, mással pedig már túl is mentek rajta: az egyik lencserendszer sárgás, a másik kékes képet a d ; az elsővel helyreüthet jük a másik hibáját. Ebben a tekintet'* B. L i s t i n g , Nachr. v. d. k. Gesellsch. d. W issensck. u. d. G. A . Univ. Göttingen, 1869. I. 1. ** Lásd D r . W . J . B e h r e n s , Hilfsbuch z. Ausfiihr. mikrosk. Unters. Braunschweig, 1883. 25. 1.
ben már igen sokra vitték az optikusok és kitünően definiáló lencserendszereket | készítenek — de csak akkor, ha a len| csék foglalása és a diafragmák nyílása elég szű k ; továbbá, ha a lencsék nem nagyon domborúak; ellenkező esetekben nagyon hiányos a kép élessége. Tehát a lencsék lapossága és a nyilás szűkítése a jó definiálásnak alapfeltétele. A jó penetrálás czéljából olyan len cséket kellene a mikroszkópba foglalni, | a melyek mennél nagyobb nyilásszögűek. | Ha a lencse gyújtó távolsága rövid, j akkor tágabb ez a szög i s ; de akkor a I lencse nyílását annál inkább kell szűki| teni, különben a sphaerikus aberráczió 1 fokozódik ; mennél jobban szűkítjük a nyílást, annál sötétebb a kép és mert a rövid gyújtó távolságú lencsék egyszer i smind erősebben nagyítanak is és így a fénysugarak annál nagyobb területen oszlanak szét, azért ilyenkor a kép elsötétedése aránytalan mértékben nagy. Azonkivül, mennél domborúbbak a len csék, annál bajosabb chromatikus el téréseiket is helyreigazítani, tehát ismét mentői laposabbakra kellene szorítkozkoznunk; de a nagyítás fokozása és a jó penetrálás épen az ellenkezőt kívánja stb. Ebből láthatjuk, hogy a mikroszkóp lényeges kellékei tulajdonképen ellentét ben vannak egym ással: ha növeljük a nagyítást, akkor csökkentjük a mikro szkóp definiáló erejét és a kép világos ságát is — és m egfordítva: ha emeze ket emeljük, nem lehet olyan nagy 1 nagyítást elérni. Minthogy a jó mikrosz eme sajátságai ellentétes feltéte j kóp j leken alapulnak, azért együttesen csak bizonyos határig növelhetők, azontúl pedig csakis egymás rovására fejleszt hetők. Azért csakis a nekünk leginkább megfelelő középarányra lehet töreked nünk: definiáljon és penetráljon a mikro szkóp annyira, mint a mennyire a nagyí tás foka megengedi és viszont, nagyítson, a mennyire a definiálás, a penetrálás és a kép világossága lehetővé teszi. Ha ez I arány mértékét eltévesztjük, a mikrosz| kóp optikai erejét rontjuk. Azonban mégis szükséges — vizsgá-
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
ŰJ SZERKEZETŰ MIKROSZKÓP.
33
de egyszersmind meg is javítja: világo sabbá, élesebbé és rendezettebbé teszi. Ezt az így czélszerűen megváltoztatott képet vizsgáljuk végre az okulárlencsével, a mely ismét megnagyítja és így szemünk től bizonyos távolságra meglátjuk a tárgy javított képének megnagyított képét. Minthogy a gyakorlatban a penetrálás fokozását kezdetben elhanyagolták és még most is legbajosabb ennek magas fokát elérni, azért azok, a kik a mikrosz kópokat használják, leginkább arra ügyelnek, hogy miképen penetrál a mikroszkóp; épen ebből kifolyólag újabban az optikusok is főképen arra törekedtek, hogy erősen nagyító lencserendszereiket m ennél nagyobb nyilásszöggel állíthassák elő, sőt e tekintetben a m egengedett mértéken valamivel túl is mentek és általában mondhatjuk, hogy a most használatban levő immerziórendszerek nyilásszöge olyan nagy, hogy már a definiálás csekély rovására is van. A definiálásban mutatkozó csekély hiányokat azonban inkább eltűrik, vagy pedig helyreütik más módon, különböző ferde világítással vagy a lencsék ügyes összeválogatásával; mert főképen azt akarják elérni, hogy mennél jobban penetráljon a rendszer, azaz hogy mentői több apróbb részletet mutasson. Már az előbbiekben kiemeltem, hogy a fokozott penetrálással erősebb nagyítást kell kapcsolni, mert különben a helyes arány értékét eltévesztjük és hiábavaló a mikroszkóp penetráló ereje. Ezen olyformán akartak segíteni, hogy az okulár nagyítását fokozták. K észítet tek igen erős és összetett szerkezetű okulárokat; különösen Z e i s s jénai gyárából kerültek ki ily en ek ; sőt más chemiai összetételű üvegből is csiszoltak lencséket. D e mindez nem vezetett a kellő eredményre. Az okulárnagyítás, a lényegtelenebb hibákat nem is tekintve, nem mutatkozott hasznosnak. Ugyanis a mikroszkóp jelenlegi szerkezetében a a felső lencséknek jóval nagyobbaknak * Lásd C z a p s k i, Dr. S., D ie vorauskell lenniök, mint az alsóknak. Nagy, - sichtl. Grenzen etc., Zeitscbr. f. d. wiss. erősen nagyító és egész terjedelmükben Mikroskopie. V I II. k ., 2. f., 145. 1. lataink érdeke megkívánja — hogy a mikroszkóp eme sajátságait együttesen fejlesszük; mert mire való valamely tárgynak az a képe, a melyet igen erősen megnagyítottunk ugyan, de kontúrjai elmosódottak, belőle a részletek hiány zanak és az egész sötét ? Az ilyen képpel nem mehetünk semmire. Viszont mire való az olyan kép, a mely éles ugyan, világos és magában foglalja az összes részleteket, de e mellett csak olyan apró, hogy szemünk fel nem foghatja és részle teit meg nem különböztetheti ? Az ilyen képet sem használhatjuk. A lehető leg tökéletesebb definiálást és penetrálást. a legerősebb nagyítással kell kapcsolatba hoznunk, mert különben nem érjük el a megkívánt eredményt. Pedig épen ez az, a mi a gyakorlatban annyi bajt okoz, mert ha a jelenleg használt mikroszkópok és lencserendszerek nagyító erejét még növelnők, a képeket elhomá lyosítanák. Az elmélet megelőzte a gyakorlatot és számítások alapján már kijelölték a határt, a melyen túl mennünk jelenlegi mikroszkópjainkkal mindaddig nem lehet, míg vagy más fénnyel nem rendel kezünk, vagy más anyagokból nem csiszoljuk lencséinket.* Az eddig használt mikroszkópok szerkezete röviden a következő : Egy cső két lencserendszert foglal össze ; az alsó rendszer, az objektív vagy tárgylencserendszer, s ez a becsesebb, mert tulajdon képen ez a mikroszkópnak a definiáló . és penetráló része és ettől függ a kép világossága, de e mellett még lehetően nagyít is. Ez a megvizsgálandó tárgy fordított képét állítja elő a térben ; de e kép nem olyan, hogy közvetetlenül láthatnók. Azért ezt a képet a felső szem lencserendszerrel, az okulárral fogjuk fel, a melynek két lencséje v a n : az egyik a gyűjtő- vagy kollektív-, a másik a szemvagy a tulajdonképeni okulár-lencse. Az előbbi összetéríti az objektivből jövő sugarakat; ezzel kisebbíti ugyan a képet,
Pótfüzetek a Term esze ttud. Közlönyhöz. 1892.
3
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
34
LENDL ADOLF
áplanatikus lencsék köszörülése pedig | immerzió megsejteti velünk a legparáigen nehéz feladat. Azért általában azt | nyibb részleteket, de e mellett nem találjuk, hogy. míg az objektiv lencséi nagyíthatja meg annyira, hogy kellően aplanatikusak, a sokkal nagyobb okulár meg is láthassuk. Észrevesszük a leg lencsék csak egyszerűek.* Minél erő csekélyebb pontot, de szemünk még sem sebben nagyítanak ezek, annál több tudja alakját m egkülönböztetni; észre hiba is csúszik a képbe. N á g e 1 i** vesszük a finom csíkot, de nem Ítélhet azt mondja, hogy csakis az egész terje jük meg, hogy hányszor hosszabb mint delmükben teljesen aplanatikus lencsék széles; kiemelkedik- e vagy be mélyed-e és rendszerek adta képek helyességében a sculptura valamely részlete? Még a szabad bíznunk; nagy lencsék többéPleurosigma angulatum diatomea-héj kevésbbé mindig eltorzítják a képet, és terecskéinek alakjával sem vagyunk tiszpedig minél domborúbbak, annál inkább. j tában. Nézzük, de nem látjuk kellően, mert még mindig kicsiny és többet Nagyon természetes tehát, hogy a foko egyelőre ne is reméljünk. Pedig él ben zott okulárnagyítás, tulajdonképen csak a kép hűségének rovására megy, noha az nünk az a vágy, a mely mindennek kiku okulár lencséit is összeválogatják egy tatására ösztönöz! máshoz. Ehhez hozzájárul most még az Az eddigi törekvések vagy az ob is, hogy az erős okulárok a látás mezejét jektiv, vagy az okulár tökéletesítését aránytalanul elsötétítik. Ezen az úton czélozták; de megfeledkeztek arról, hogy ezen a két lehetőségen kivül még tehát sokra nem vihetjük. Ennek követ egy harmadik is van, t. i. az, hogy keztében az objektiv nagyító erejének függetlenül az objektivtől, és függetlenül fejlesztéséhez kellett visszatérni. Tudós az okulártól, egészen más úton-módon optikusok és kiváló mechanikusok váll kisértsük meg a nagyítás fokozását.*— vetett törekvéseinek köszönjük azokat a Ezzel együtt támadt az a gondolatom, kitűnő száraz objektiveket és immerzióa mely megadta annak a módját, hogy kat, a m elyekkel jelenleg rendelkezünk. miképen kezdjem kisérleteimet. Elhatá A tudomány és a művészet megterem roztam megkisérleni, vájjon nem le tette azokat a rendszereket, am elyektől het-e a mikroszkóp képét egy máso többet kivánni sem lehet, mert az dik mikroszkóppal m egvizsgálni; vagyis elméletileg kiszámított határt már meg úgy tekintettem a m ik r o szk ó p ^ # ,m in t közelítik. Ezek jól definiálnak, kitünően ha az volna a megvizsgálandó tá rg y és bepenetrálnak és e mellett — a mennyire igazítottam egy második mikroszkópba. lehetséges — erősen nagyítanak is. A A kísérletek kezdetben nem sike szerzők újabban arra szeretnek hivat rültek ; heteken át hiába fárasztottam a kozni, hogy objektiv-nagyítással — nem szem em et; de azért erősen hittem, hogy pedig okular-nagyítással — végezték sikerülni fognak és csak a mellékes vizsgálataikat. körülményeknek tulajdonítottam a ked Ezekkel az immerziókkal azonban vezőtlen eredményt. Tényleg elértem el is értük a nagyítás netovábbját. De végre, hogy ugyanazokkal a lencserend eljutottunk oda is, hogy némely esetben szerekkel, a melyekkel azelőtt alig me kielégítetlenül abba kell hagynunk vizs hettem a kétezerszeres nagyításig* je gálatainkat, mert a kitünően penetráló lenleg, ha elég intenzív a fényforrás, * K észítenek ugyan aplanatikus okulár * Dr. B e h r e n s m. é. okt. 30-ikán lencséket is, de ezek csak csekély nagyí kelt levelében arról értesít, hogy hasonló tásra valók. Általában a C a m p a n i-féle ideákkal B. L i s t i n g már a hatvanas okulárokat használják, a melyekkel egy években foglalk ozott; de az akkori lencseszersmind az objektiv csekély eltéréseit is rendszerek még nem voltak arra alkalma helyreigazítják. sak, hogy eszméjét a gyakorlatban sikerrel * ,* * N á g e l i - S c h w e n d e n e r , Das érvényesíthette volna. Mikroskop, Leipzig, 1877.
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
Ű J SZERKEZETŰ MIKROSZKÓP.
akár a hat-hétezerszeres nagyításig vihetem, s e mellett fogyatkozás — ez pedig nagyon fontos — sem a defintálásban, sem a penetrálásban nem mutatkozik. Összeszerkesztettem két mikroszkó pot, a mint a 8 kép ábrázolja; az alsóból hiányzik az okulárlencse, de helyébe - teszem a felső mikroszkópot és ezzel nagyítom újra a kollektivlencse képét. így elkerülöm egyrészt a foko zott okulárnagyítás rossz oldalait és másrészt az objektiv nagyító erejét sem emelem, azért természetesen más tekintetben nem csökkentem optikai erejét. Ha elég intenzív fényforrással rendelkezem, példáúl elektromos izzólámpával, vagy W u 1z -féle mikroszkópi lámpával, melybe az A u e rféle izzóhálót alkalmazhatóm, ilyen kettős mikroszkóppal könnyen érem el az öt-, hat- vagy hétezerszeres nagyítás fokát, még pedig gyengébb vagy kö zepes immerziórendszerrel is, holott azelőtt a legerő sebb és természetesen. leg drágább immerziókkal légfeljebb három- vagy négyezerszeres nagyítás volt lehetséges. Ilyen mikroszkópot k é szített nekem R e i c h e r t 8. ábra. C. Bécsben. Átmetszetét a 8. ábra adja. Az alsó mikroszkópból hiányzik az egész oku lár, de helyébe jön egy másik igen hosszú cső, melyben alul a kollektiv lencse van és e felett a felső mikroszkóp. Ezt az utóbbit csavar segítségével moz gathatom felfelé és lefelé és beigazít hatom az előbbi lencse képére. Ez az új szerkezetű mikroszkóp nem arra való, hogy vele hosszan tartó vizs gálatokat folytassunk; a legtöbb vizs gálónak nincs is szüksége ily tetemes nagyításokra — de némely esetben, mikor bizonyos tárgyak legapróbb rész
V
| j | í
35
leteit akarjuk kellően látni a legfokozottabb nagyítást is használatba kell ven nünk. Ilyen esetekben használhatjuk ezt a kettős mikroszkópot. R e i c h e r t oly formán készíti ezeket a készülékeket, hogy az alsó részt külön is használhas sunk és okulárt tehessünk csövébe; ek kor tehát előbb csekélyebb nagyítások kal vizsgálhatjuk meg a tárgyat és ha e közben oly részletekre akadunk, m elye ket csak igen erős nagyítás segítségével fejthetünk meg, kihúzzuk az okulárt, de ! nem teszünk helyébe erősebbet, a mint j az eddig szokásban volt, hanem beleil ; lesztjük a felső mikroszkóp hosszú csö í vét. S ha ezután ismét beletekintünk, | meglátjuk ugyanazt a részletet, a melyet az előbb szemünk megfejteni nem tudott, : de most már akkorának látjuk, hogy | alakját, nagyságát, arányait stb.-t bizto j san meg is különböztethetjük. j Tehát ugyanazzal a mikroszkóppal, j ugyanazzal az objektivvel folytatjuk j vizsgálatainkat; csakhogy a nagy, dom j ború és nem aplanatikus okulárlencse helyett, segítségül veszünk még egy mikroszkópot és ennek az objektívje nagyítja meg újra a tárgy mégnagyított és megjavított képét. A dolgot túlságba vinni és a nagyí j tást a legvégső határig fokozni termé-' j szetesen nem szabad ; e tekintetben j csak annyira megyünk, a mennyire épen szükséges; különben, bármilyen’ jól definiáljon és penetráljon azimmerziórendszer, mégis túlhaladjuk a helyes arány m értékét; a mostani kitűnő im -’ merziórendszerek m egengedik a hét-, nyolczezerszeres nagyítást és megfelelő fényforrásunk is van h o zzá ; ennyire te hát bátran mehetünk, hogy a kérdéses részleteket jól lássuk és biztosan meg különböztethessük. Épen ez okoknál fogva nem is kell erős objektiveket a felső mikroszkópba alkalm azni; én erre a czélra a R e i c h e r t - féle i , 2 és 3 számú objektiveket és a leggyengébb okulárokat használom és a szerint, a mint ezeket különbözően kombinálom, hozzá vetőleges számításom szerint öt-, nyolczezérszeresen nagyíthatok, ha az alsó:
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
36
LENDL ADOLF
mikroszkópot azzal az immerzióval (Vau" homog.) szerelem fel, mely immerzió különben a legerősebb okulárral (V. sz.) kombinálva, csak 1900-szoros nagyítást eredményezett.. Minthogy a nagyobbszabású mikro szkópokhoz általában már úgyis adnak gyenge lencserendszereket, nem is szük séges új lencséket a kettős mikroszkóp felszereléséhez beszereznünk; csak azt a hosszú csövet kell a már meglevő mikroszkópjainkhoz kiegészítésül hozzá szereznünk, a mely a felső mikroszkópot is magába foglalja. Ennek az újításnak gyakorlati foganatosítása tehát nem ütkö zik akadályokba és ilyen egyszerű útonmódon elérhetjük e szerint azt, a mi után évtizedek óta törekszünk: a mikrosz kóp nagyítását tetemesen fokozhatjuk a nélkül, hogy ez a kép minőségének rovására esnék. D e nem szabad azt sem elhallgat nom, hogy már készítettek olyan mikro szkópokat, a melyek szerkezete első lát szatra hasonlít a kettős m ikroszkóphoz; hasonlít hozzá azért, mert szintén több lencsét foglal magába, mint a mennyi különben a mikroszkópokban szokott lenni. Ilyenek példáúl azok a kristály tani készülékek, melyeknek okulárja alá még egy lencsét tolnak be, hogy a megvizsgálandó tárgy optikai tengely képét is láthassák. Könnyen beláthatjuk azonban, hogy ez mégis egészen más szerkezet; mert nem az okulárnagyítás kikerülését és nem a nagyítás fokozását czélozza. Ha az elmondottakat átgondoljuk, önként felmerül az a kérdés, hogy ily m eglepő arányokban növelhető nagyí tásra van-e egyáltalában szükségünk? Többre mehetünk-e vele mint különben? Talán szabad erre a kérdésre példával felelnem. Ha jó a mikroszkóp, a mellyel dolgozunk, bizhatunk benne és ténynek tekinthetjük, a mit, és a mint látunk benne. Példáúl, valamely meg vizsgálandó tárgy képében láttunk kissé elmosódott, szétfolyó pontokat; ha a mikroszkóp jó, bizhatunk benne, hogy ezek a pontok tényleg nem határozottak
és nem élesek, hanem szétfolyók. De ki biztosít bennünket arról, hogy a mikro szkópkifogástalan? — hátha talán épen a készülék hibájából látjuk a pontokat elmosódottaknak ? Valóságban talán mégis éleshatárúak, csakhogy mikroszszkópunk hamisan mutatja. Szükséges tehát, hogy előbb magát a mikroszkópot ismerjük kellően; előbb meg kell magát a készüléket vizsgálnunk és csak azután foghatunk a tárgyak vizsgálatához, Az optikusokat, meg azokat, a kik a mikrosz kópot használják, a hosszú gyakorlat arra vezette, hogy már igen jól és pon tosan ismert preparátumokkal vizsgál ják meg a megbírálandó mikroszkópot. Ilyen preparátum van töb b féle; közü lök legkitűnőbbeknek bizonyultak apró, egysejtű moszatok, diatomeák, kovahéjai. Oly kicsinyek ezek, hogy szabad szem mel többnyire nem is láthatók és mégis milyen parányi részletek vannak rajtok! Megfelelő nagyítás alatt a legcsodálato sabb vésmény mutatkozik rajtok: a legfinomabb rovátkok, pontok, hatszö gek, négyszögek stb. Minden faj más-más tetszetős mustrával tűnik ki és. mind egyiken a legcsekélyebb részletekben is nyilvánuló szabatosságot bámulhatjuk. Egyik rovátka épen olyan mint a másik és mindegyik hatszög vagy négyszög teljesen egyforma. Alig képzelhetünk finomabb részleteket és nagyobb pontosságot. Nagyon természetes tehát, hogy ezek a héjak a legkitűnőbb tár gyak a mikroszkópok megvizsgálására. Némelyik közülök arra való, hogy a csekélyebb nagyítású rendszereket bírál juk meg vele, mások ismét a legerősebb nagyítás 'megvizsgálására használhatók. Legjobban ismerik és legáltaláno sabban használják a Pleurosigma angulatum Sm. nevű faj héját. Ezer és ezer gyakorlott szemű bíráló nézte már és tanulmányozta behatóan és ezer mikrosz kóp optikai erejét birálták már meg vele. Ez a héj hosszúkás csónakalakú, S formán hajló; közepén legszélesebb, végei kihegyesed ők. Közepén gerincz fut végig. Felülete gyengén domborodó
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
Ú J SZ E R K E Z E T Ű M IK R O S Z K Ó P .
és igen finom, párhuzamos rovátkák vonulnak rajta, sűrűn egymás mellett. E rovátkák két ferde és egy haránt irányban haladnak olyformán, hogy egymást majdnem 6 0 0 szög alatt szelik (9 ábra). A rovátkák közei hatszögek nek látszanak, a melyek átmérője 0'0005 m m .; kétezerszeres nagyítás alatt tehát 1 mm.-nyi átmérővel láthatjuk a hatszögeket; ha egyenként szemlélhetnők ilyen nagyítással, szemünk már egészen biztosan megismerhetné valódi alakjukat. Azonban az egész héj ilyenekből van összetéve és így
5
c
egyszerre mindig százával látjuk e hat szöges terecskéket. Ilyen, ha nem is annyira apró, de egészen egyforma és sűrűén egymás mellé sorakozó részletek sokasága pedig szemünket könnyen megtéveszti. S valóban, habár a mik roszkóp bizonyos beigazításával csupa hatszögeket látunk, mégis van ennek a héjnak a képében valami, a mi kétséget ébreszt az iránt, vájjon csakugyan jól látjuk-e ? Pedig csakugyan egyforma hatszögek látszanak az egész felszínen. Sok vizsgáló belefáradt már ezek tanul mányozásába és jelenleg az az általános
d
9. ábra. P leurosigm a a n g u la tu m . a az egész héj csekély n a g y ítá ssa l; b a héj IOOO-szeres-, c 2000-szeres-, d 7000-szeres nagyítással.
részleté
messze egymástól, akkor, ha a körök összességét tekintjük és nem egy-egy kört veszünk élesen szemügyre: mindig csalódunk és körök helyett hatszögeket látunk (9 ábra c). H e 1m h o 11 z meg adta ennek magyarázatát. N a c h e t , S t e i n és mások azt állították, hogy a Pleurosigma angulatum terecskéi szintén körök, de szemünk csalódik bennök. Az optikusok azóta még kitünőbb lencserendszereket bocsátottak a búvárok használatára és más tekintetben is javí tották a m ikroszkópokat; de véglege sen még ezekkel a készülékekkel sem * L ásd : T h a n h o f f e r , »A mikrosz lehetett a kérdést eldönteni. A leghíre kóp és alkalmazása.« Budapest, 1880. 61. sebbszakemberek: F re y , H a r t n a c k , oldal.
nézet, hogy a Pleurosigma angulatum terecskéi hatszögek. Ez ellen már régebben felszólaltak ;* azt hitték, hogy ezek a terecskék körök, a melyek azonban ilyetén elrendezkedéstikben hatszögeknek látszanak. Ha apró köröket csoportosítunk hasonló módon és arra is ügyelünk, hogy a kö rök átmérői és a közök szélessége kö zött bizonyos arányosság maradjon, t. i. ne legyenek a körök nagyon sűrűén egymás mellett, sem pedig nagyon
This work is licensed under a Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
38
Ú J SZERKEZETŰ MIKROSZKÓP.
újabban V a n H e u r c k 4' és mások azt állítják, hogy a terecskék hatszögesek. Azonban még most is vannak egyesek, a kik ellentm ondanak: W. N e l s o n egy angol folyóiratban** fejtegeti az optikai csalódás lehetőségét és a kérdés elméleti részével foglalkozik; D a n c e r*** azt hiszi, hogy a ferde rovátkák a héj külső felületén, a haránt menők pedig belső oldalán vannak; e szerint hatszögek nincsenek a héjon, mert csak három egymást metsző vonal rendszer eredményezhet hatszögeket. Az utólagosan megnagyított fotográfiák és fotogrammok hatszögeket, oválisokat, sakktáblákhoz hasonló mustrázatot, kö röket és más' alakokat is adnak és igy még m indig nem dönthették el biz tosan a kérdést, habár a képen az eddigi nagyításokkal legélesebb beigazításakor hatszögek mutatkoznak; de még azt sem különböztethetjük meg rajtok, hogy a rovátkák kimagaslók-e és a terecskék bemélyítettek-e, vagy pedig fordítva ? Mikor kettős mikroszkópom, opti k a i erejének megvizsgálása czéljáből én is ilyen preparátumokhoz nyúltam, leginkább a Pleurosigma angulatumot használtam. Kezdetben nem akartam hinni sze meimnek. E^ek a terecskék se nem k ö rök, se nem hatszögek, hanem rombusok! ( 9 . d) Nem is mertem kezdetben bízni a dologban, csak mikor ráások is megerő sítették nézetemet, csak akkor hittem el, hogy a terecskék tényleg rombusok. A rombusok hegyes szögei azonban le vannak tompítva, s ezért hatszögekhez hasonlítanak. Minden terecske egy-egy kidomborodó részlet; széleik, a rovát kák, bem élyítettek. Különösen hegyes szögeikre vonul a sötétebb árnyékolás, s ez kisebb nagyítás mellett összefolyik * U gyan ott. 1891. Part. I. ** Jou rn al o f the R o y . M icrosc. Soc. 1890. Part. I. *** U g yan ott. 1886. Ser. II. V o l. V I. Part. 2.
j | | | | | í
| |
j j j
; !
a szintén sötétebb rovátkákkal, a miért ezekkel együtt formálja a hatszöges kereteket. Kisebb nagyítás (például: 1000- vagy 1500-szoros) mindezeket a részleteket szintén megmutatja ; meglát juk ekkor is a hegyes szögek árnyékait mint sötétebb pontokat, de még csak oly aprón, hogy nem tudjuk mivoltukat felismerni. Ha a nagyítást kellően fokozzuk (6— 7000-szeres), akkor minden egyes részlet elég nagynak látszik arra, hogy külön-külön megszemlélhessük és ekkor szemünk többé nem csalódik meg a kérdéses részlet képének kicsinységén. Épen a diatomeák héja vizsgálatá ban nagyon óvatosaknak kell lennünk, mert a különböző irányokból jövő vilá gítás is csalódásokra vezethet. Azért a legtöbb esetben elméletileg, a fénysugarak elhajításából származó képek alapján is meg kell határozni a kérdéses részletek alakját: a Pleurosigma angulatumon pl. azt / kell eldönteni, hogy a héjon két: vagy három vonalrendszer van-e, Épen ez a héj alkalmas ilyen tanulmányokra, és leghatározottabban matatja, hogy csak két egyforma ferde vonálrendszer van a h éjon ; a terecskék tehát rombusok. ^ Tény, hogy eddig ' igen sokan, még pedig gyakorlott szemű vizsgálók, habár sok fáradságot fordítottak reá és behatóan tanulmányozták ezt a héjat, a Pleurosigma angulatum terecskéit hatszögeknek hitték. Tény azon ban az is, hogy e terecskék rombos ala kok. Ebből bátran következtethetek tehát arra, hogy sok esetben csakis az igen fokozott nagyítás vezethet az igazi alakok és a legapróbb részletek biztos felismerésére. Ennek pedig az a következménye, hogy sokszor vizs gálataink kiegészítésére és ellenőrzé sére igen erős nagyításokat kell hasz nálnunk. D r. L en d l A do lf.