С помощью чего изучают микромир

Что такое микромир? Атом. Физика элементарных частиц

Микромир. Атом. Физика элементарных частиц

о Микромире, Микрокосме, об Атомах

Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Макромир — мир устойчивых форм и соразмерных человеку величин, а также кристаллические комплексы молекул, организмы, сообщества организмов; мир макрообъектов, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта: пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время — в секундах, минутах, часах, годах.

Мегамир — это планеты, звездные комплексы, галактики, метагалактики – мир огромных космических масштабов и скоростей, расстояние в котором измеряется световыми годами, а время существования космических объектов — миллионами и миллиардами лет.

МИКРОКОСМ (от микро… и космос) — человек как подобие, отражение, зеркало, символ Вселенной — макрокосма. Учение о микрокосме было распространено в древнегреческой философии (Платон, перипатетическая школа, стоицизм), философии Возрождения (Николай Кузанский, Дж. Бруно, Т. Кампанелла, Парацельс), оно присуще пантеистическим учениям И. В. Гете и немецкого романтизма. В философии Г. В. Лейбница — монада.

МОНАДА (от греч. monas — род. п. monados — единица, единое) — понятие, обозначающее в различных философских учениях основополагающие элементы бытия: число в пифагореизме; единое в неоплатонизме; единое начало бытия в пантеизме Дж. Бруно; психически активная субстанция в монадологии Г. В. Лейбница, воспринимающая и отражающая др. монаду и весь мир («Монада — зеркало Вселенной»).

МАКРОКОСМ(ОС) (от макро… и космос) — Вселенная, универсум, мир в целом, в отличие от микрокосм(ос)а (человека).

Микрургия (от микро… и греч. érgon — работа), микродиссекция (от лат. dissectio — рассечение) — совокупность методических приёмов и технических средств, позволяющих производить под микроскопом операции на очень мелких объектах — микроорганизмах, простейших, клетках многоклеточных организмов или внутриклеточных структурах (ядрах, хромосомах и др.). Микрургия включает в себя также микроизоляции, микроинъекции, микровивисекционные и микрохирургические вмешательства (например, операции на глазном яблоке). Большое развитие Микрургия получила в 20 в. в связи с усовершенствованием микроманипуляторов и специальных микроинструментов — игл, микроэлектродов и др.

Объект помещают в камеру, заполненную физиологическим раствором, вазелиновым маслом, сывороткой крови или другой средой. При помощи Микрургии возможно выделение отдельных клеток, в том числе микробных, разрезание их на части, удаление и пересадка ядер и ядрышек, разрушение отдельных участков и органоидов клетки, введение в клетку микроэлектродов и химических веществ, извлечение из неё органоидов. Микрургия позволяет изучать физико-химические свойства клетки, её физиологическое состояние, пределы реактивности. Особое значение Микрургия приобретает в связи с возможностью пересадки ядер соматических клеток в яйцевые и обратно. Так, Дж. Гёрдон (1963) перенёс ядро из эпителиальной клетки кишечника земноводного в яйцевую клетку того же вида. При Микрургии резко нарушаются строение и жизнедеятельность клетки, поэтому необходим строгий контроль физиологичности производимых операций.

Микро…, микр… (от греч. mikrós — малый, маленький):

1) составная часть сложных слов, указывающая (в противоположность макро…) на малые размеры или малую величину чего-либо (например, микроклимат, микролит, микроорганизмы).

2) Приставка для образования наименований дольных единиц, по размеру равных одной миллионной доле исходных единиц. Обозначения: русское мк, международное m. Пример: 1 мксек (микросекунда) = 10-6сек.

Микромир. Атом

Морфологические и синтаксические свойства

Им.мѝкроми́рмѝкромиры́
Р.мѝкроми́рамѝкромиро́в
Д.мѝкроми́румѝкромира́м
В.мѝкроми́рмѝкромиры́
Тв.мѝкроми́роммѝкромира́ми
Пр.мѝкроми́ремѝкромира́х

Существительное, неодушевлённое, мужской род, 2-е склонение (тип склонения 1c по классификации А. А. Зализняка).

Префиксоид: микро-; корень: -мир-[Тихонов, 1996].

Источник

Путешествие в микромир

В предыдущей статье мы говорили о числах-гигантах. Можно сказать, что мы совершили путешествие к бесконечности, а когда подошли к Числу Грэма, то лично у меня создалось ощущение, что вот еще чуть-чуть – и мы прикоснемся к ней рукой. Сегодня я предлагаю вам еще одно путешествие. На этот раз в микромир – мир малых объектов. Настолько малых, что среди всех тех, которые мы рассмотрим, песчинка будет самой крупной. Сразу скажу, что эта статья не о физике. Мы не будем говорить о квантовых эффектах, принципе неопределенности и теории струн. Я не физик (впрочем, я думаю, что вы поняли это и на основании моего предыдущего текста). Это статья о цифрах, масштабах и красоте. Добро пожаловать.

Но начнем мы совсем с другой стороны. Прежде чем отправиться в путешествие к глубинам материи, давайте обратим свой взор вверх. Мне кажется, что макромасштабы знакомы нам все-таки чуть лучше, чем микро. Образованный читатель более-менее представляет себе, как велики расстояния во Вселенной. Например, известно, что до Луны в среднем почти 400 тысяч километров, до Солнца – 150 миллионов, до модного ныне Плутона (который уже не виден без телескопа) – 6 миллиардов, до ближайшей звезды Проксимы Центавра (не видна тоже) – 40 триллионов, до ближайшей крупной галактики туманности Андромеды (а вот она как раз замечательно видна без всяких приборов) – 25 квинтиллионов и наконец до окраин обозримой Вселенной (видны они или нет – вопрос спорный) – 130 секстиллионов. Впечатляюще конечно, но все мы любим космические новости и, честно говоря, где-то глубоко внутри уже смирились с тем, что космос очень, очень, очень велик. Да и разница между всеми этими «квадри-», «квинти-» и «сексти-» не кажется столь уж огромной, хотя они и различаются между собой в тысячу раз. Совсем другое дело микромир. Разве в нем может быть скрыто так уж много интересного, ведь ему просто негде там поместиться. Так говорит нам здравый смысл и ошибается.

Попробуйте ответить на такой вопрос. Если на одном конце логарифмической шкалы отложить самое маленькое известное расстояние во Вселенной, а на другом – самое большое, то что будет посередине? Что представляет собой это самое «среднее» расстояние? Если только что вы думали о галактиках и звездах, то наверное предположите, что оно должно быть достаточно большим, ведь Вселенная так огромна. Но на самом деле это расстояние будет равно примерно 0.1 миллиметра. Удивительно, правда? Что-то очень необъяснимое творится в этом самом микромире, раз он перевешивает громады целого космоса. Итак, 0.1 мм — размер песчинки, давайте с нее и начнем.

С помощью чего изучают микромир. 60b8c136d7414fc1a84d242f4f5379c2. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-60b8c136d7414fc1a84d242f4f5379c2. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 60b8c136d7414fc1a84d242f4f5379c2. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Песчинка является одним из мельчайших объектов из тех, которые мы все еще видим невооруженным глазом. 100 песчинок, поставленных в ряд, уместятся на ногте человеческого пальца. 10 тысяч песчинок – и вот перед нами уже метр. А если расположить их «бок о бок» вдоль земного экватора, то нам понадобится 400 миллиардов штук. Всего-то. Отдаете ли вы себе отчет, что все эти песчинки можно собрать в один большой, но совсем даже не громадный, мешок, и весить он будет всего лишь около тонны?

Что еще у нас есть такого, что едва можно рассмотреть? Человеческий волос. Волосы у людей бывают разными, но в среднем их толщина равна 50-70 микронам, то есть их 15-20 штук на миллиметр. Для того чтобы выложить ими расстояние до Луны, потребуется 8 триллионов волос (если складывать их не по длине, а по ширине, конечно). Поскольку на голове у одного человека их около 100 тысяч, то если собрать волосы у всего населения России, до Луны хватит с лихвой и даже еще останется.

С помощью чего изучают микромир. 7ec3da3ca5c34efda781de20b809f74b. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-7ec3da3ca5c34efda781de20b809f74b. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 7ec3da3ca5c34efda781de20b809f74b. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Двигаемся дальше — в мир уже невидимых невооруженным глазом объектов. Бактерии. Их размер может различаться в 10 раз — от 0.5 до 5 микрон (хотя есть и уникальные экземпляры размером вплоть до 1 миллиметра). Таким образом, в толщине человеческого волоса их поместится до 100, а в сантиметре — до 20 тысяч штук. Если увеличить среднюю бактерию до такого размера, что она удобно ляжет нам в ладонь (в 100 тысяч раз), толщина волоса станет равной 5 метрам. Кстати, внутри человеческого тела обитает целый квадриллион бактерий, а их общий вес составляет 2 килограмма. На секунду остановитесь и задумайтесь, сколь значительную часть вас самих составляют бактерии. Их, собственно, даже больше, чем клеток самого тела. Так что вполне можно сказать, что человек — это просто такой организм, состоящий из бактерий и вирусов с небольшими вкраплениями чего-то еще.

С помощью чего изучают микромир. 03b09c1a453a40b2b2dd5d9a3a97407c. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-03b09c1a453a40b2b2dd5d9a3a97407c. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 03b09c1a453a40b2b2dd5d9a3a97407c. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

И, кстати, именно на этом масштабе мы подходим к размерам, которые уже не сможем разглядеть в оптический микроскоп. И вот почему. Длина волны видимого света — 400-750 нанометров, и увидеть объекты, меньшие этой величины, попросту невозможно (если только не применить какую-нибудь хитрость, например заставив их излучать). Попытавшись осветить объект, волна просто обогнет его и не отразится. Иногда задают вопрос, как выглядит атом или какого он цвета. Когда-то очень давно мне казалось, что для ответа на него нужно просто посмотреть в микроскоп, и если не хватит увеличения, то взять еще один и присоединить к первому, а потом еще и еще, пока не получится яркое и отчетливое изображение, которое уж очевидно будет какой-то формы и какого-то цвета (да, я был смышленым малым и мне это казалось отличной идеей). На самом же деле, атом не выглядит никак. Просто вообще никак. И не потому, что у нас недостаточно хорошие микроскопы, а потому что размеры атома меньше расстояния, для которого существует само понятие «видимости»… Мне просто показалось важным это отметить еще и потому, что все дальнейшие иллюстрации будут, скорее, просто картинками, а не чем-то реально отражающим формы рассматриваемых объектов.

Возвращаемся к вирусам. Если мы снова возьмем для сравнения толщину человеческого волоса, то их там поместится около 500 штук среднего размера. Когда в следующий раз будете рассматривать найденный в супе волос, представьте, как вокруг него идет хоровод из 1.5 тысяч вирусов. А вдоль окружности земного шара можно плотно разместить 400 триллионов вирусов. Много. Такое расстояние в километрах свет проходит за 40 лет. Но если собрать их всех вместе, то они легко поместятся на кончике пальца. Всего-то.

С помощью чего изучают микромир. 81d0cb85faae4d3c908b4e7a1498957f. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-81d0cb85faae4d3c908b4e7a1498957f. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 81d0cb85faae4d3c908b4e7a1498957f. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

С помощью чего изучают микромир. 8d08a4a97ec743f98d55c00ae41f6485. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-8d08a4a97ec743f98d55c00ae41f6485. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 8d08a4a97ec743f98d55c00ae41f6485. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

С помощью чего изучают микромир. 8b6d73cfa0e54192bf50928e40b9aacb. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-8b6d73cfa0e54192bf50928e40b9aacb. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 8b6d73cfa0e54192bf50928e40b9aacb. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

С помощью чего изучают микромир. b42cb6d7d74f4a0da1988536acaa25df. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-b42cb6d7d74f4a0da1988536acaa25df. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка b42cb6d7d74f4a0da1988536acaa25df. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

А сейчас я искренне надеюсь, что вас должна поразить одна из двух нижеследующих вещей. Выбирайте любую из них и наслаждайтесь. Первая — мы можем продвинуться еще дальше (и даже сделать какие-то осмысленные предположения о том, что там будет). Вторая — но при этом двигаться вглубь материи бесконечно все-таки нельзя, и вскоре мы уткнемся в тупик. Какое из этих утверждений кажется вам более удивительным? Лично мне, наверное, все-таки второе. Вот только для достижения этих самых «тупиковых» размеров нам придется опуститься еще на 11 порядков, если считать от нейтрино. То есть эти размеры меньше нейтрино в 100 миллиардов раз. Во столько же раз песчинка меньше всей нашей планеты, кстати. Если вас это не поражает, то я просто не знаю, о чем с вами можно разговаривать…

С помощью чего изучают микромир. d3ee6b6bda6d4ba5847db20accda3a24. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-d3ee6b6bda6d4ba5847db20accda3a24. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка d3ee6b6bda6d4ba5847db20accda3a24. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Наконец мы подошли к самой структуре мироздания — масштабу, на котором пространство становится похожим на время, время на пространство, и происходят разные другие причудливые штуки. Дальше уже ничего нет (наверное)…

Ну что ж, я надеюсь, что вам было интересно, и что если вы дочитали до этого места, то не пожалели о потраченном времени. Если так, то не поленитесь зайти по следующей ссылке, и вы сможете увидеть всё то же самое и многое другое, но только в картинках и со шкалой реальных масштабов объектов микро- и макромира.

А если вы заметите в моем тексте какую-то ошибку, то напишите, пожалуйста, об этом в комментариях. Я буду рад исправить данный текст, чтобы он более точно отражал окружающую нас действительность, такую удивительную и многообразную.

Источник

Микромир как он есть и микромир как мы его «видим»

Представьте себе также ученого, вооруженного идеальным микроскопом. Его задача — разглядеть влетевший в ящик электрон и зафиксировать его положение.

Чтобы что-нибудь увидеть, надо на предмет направить луч света, не так ли? Но луч света состоит из частиц-фотонов. Что же произойдет, когда очередь из фотонов обстреляет электрон? Прежде всего под их ударами он изменит направление своего полета. Это нехорошо. Потому что изменится импульс, и мы увидим уже не первоначальный электрон, а измененный. А нельзя ли как-нибудь увидеть электрон, не сбивая его с пути? Такую задачу предложил однажды Гейзенберг своим коллегам в Копенгагене. Физики-теоретики очень любят мысленные эксперименты. Это как бы пробные камни, на которых они проверяют свои идеи.

Коллеги Гейзенберга задумались, но были вынуждены признать, что, пожалуй, никакого иного способа увидеть и не испортить движения электрона придумать нельзя, кроме как уменьшить количество фотонов, обстреливающих летящий электрон, до минимума. Ну, скажем, до одного фотона, но и этого много.

Гейзенберг предложил уменьшить энергию фотона, «освещающего» электрон, настолько, чтобы он не оказывал на летящий электрон никакого воздействия. Как это сделать? Можно попробовать, зная, что энергия фотона по формуле Планка пропорциональна частоте E = hv, уменьшать частоту, то есть увеличивать длину световой волны. Но чем длиннее волна света, тем более расплывчатыми станут границы и контуры мелкого предмета в нашем сверхмикроскопе…

С помощью чего изучают микромир. v poiskah pervonachal 80. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-v poiskah pervonachal 80. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка v poiskah pervonachal 80. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

В. Гейзенберг и Н. Бор в столовой Копенгагенского института

Что же получается? Ясно увидеть частицу (иначе говоря — определить ее положение) можно, лишь согласившись на то, что при этом будет в корне испорчено ее движение (скорость, траектория, импульс).

А определить движение частицы можно, лишь согласившись с тем, что мы заранее откажемся от знания ее местонахождения…

Этот вывод был назван Гейзенбергом «соотношением неопределенностей». Он сыграл весьма важную роль во всем дальнейшем развитии физики микромира.

Многие физики и философы, познакомившись с новым принципом, почувствовали растерянность. Ведь с самого начала, с самого возникновения точной науки физики, ученые пребывали в уверенности, что любое движение и развитие материального мира имеют свои причины и однозначно подчиняются строгим и определенным законам природы.

Подобный взгляд был наиболее четко выражен французским математиком и астрономом П. Лапласом, утверждавшим, что если бы существовал такой разум, который имел бы полные сведения о состоянии Вселенной в данный момент, то для него «не существовало бы ничего недостоверного, и будущее, как и прошедшее, было бы в его глазах настоящим».

Надо признать, что у ученых классического периода физики были основания для подобного утверждения. Зная силы, действующие в мировом пространстве, астрономы с большой точностью, например, предсказывали солнечные затмения. Зная направление и силу удара, специалисты по механике могли заранее начертить траекторию движения биллиардного шара.

И если согласиться с тем, что весь наш мир, вся наша Вселенная получила некогда в начале своего «сотворения» общий толчок, то можно было прийти к выводу, что именно этот первоначальный толчок и предопределил все ее развитие на будущее. Мир оказывался строго детерминированным, запрограммированным на все время своего существования. И знай мы все начальные условия этой программы, будущее нашего мира не являлось бы для нас закрытой книгой.

Такое представление об однозначно запрограммированном мире носило название «лапласовского детерминизма» и являлось одной из основ классической физики.

И вдруг появляется квантовая механика, появляется принцип неопределенности, требующие определять движение электрона законами, в которых существенную роль играет вероятность… Имея дело со статистическими законами, квантовая механика давала возможность получить из всех данных о начальных условиях не однозначно определенную программу «поведения» микрообъектов, а лишь вероятностную характеристику будущего положения электронов и других внутриатомных частиц. Это положение как нельзя лучше соответствовало корпускулярно-волновому характеру частиц, подчеркивало дуализм их истинной природы.

Но одновременно отказ от механического «лапласовского» детерминизма приводил и к целому ряду трудностей. Физика теряла наглядность. Описания явлений приобретали абстрактную, чисто математическую форму, за которой уже не просматривались четкие силуэты физических объектов.

Так, например, раз уж соотношение неопределенностей запрещало частицам одновременно и занимать точно определенное положение и иметь точно определенный импульс, то не могли существовать и круговые орбиты электронов. Каждому состоянию частицы можно было приписать лишь свое распределение вероятностей, которое говорило бы только о возможности того, что электрон находится в заданной точке пространства, но ничего не говорило о том, как и куда он движется.

Были найдены и другие виды неопределенностей для иных пар величин, принятых за образец. Например, для энергии и времени, для момента количества движения и угла…

Но как же быть? Не становится ли в связи с этим наше представление о мире зыбким и призрачным, не расплывается ли четкая картина мира перед нашим взором? И не оказываются ли наши материалистические понятия о веществе и поле, как о частице и волне, изменчивыми и мимолетными.

Эти сомнения повергали в уныние не только тех, кто из вторых рук узнавал о выводах новой теории, но и самих ее творцов.

Идея о том, что все существующее возникает и уничтожается закономерно, в результате действия определенных причин, родилась очень давно. В своих «Философских тетрадях» Владимир Ильич Ленин писал: «Тысячелетия прошли с тех пор, как зародилась идея «связи всего», «цепи причин». Это учение о всеобщей причинной материальной обусловленности природных, общественных и психических явлений называется детерминизмом.

Для своего времени, для той эпохи, когда мир считался единой замкнутой системой, такой взгляд, противопоставлявшийся идее божественного предопределения, мог считаться прогрессивным.

Но прошло время, и на смену существовавшим взглядам пришел неоспоримый «принцип неопределенности». Что же, детерминизм следует после этого отменить? Отменить сначала в малом, в микрообъектах, а там постепенно перебраться и в макромир.

Нет! Слишком многообразны в материальном мире причинные связи, говорит диалектический материализм. Нельзя сложные и разнообразные законы природы выверять на простой модели принципов механического движения. Соотношение неопределенностей в микромире вовсе не означает, что для него вообще детерминизм теряет силу. Здесь оказывается непригоден механический детерминизм. Старый инструмент оказался для новой области знания слишком грубым, и нужен новый, хотя и основанный на том же принципе. Качественно различные формы движения материи нельзя сводить друг к другу и рассматривать все процессы по существующим грубым аналогиям. Нужно искать новые формы детерминизма, развивать его принципы дальше.

Бор, исходя из того же соотношения неопределенностей, пришел к выводу, что хотя понятия частицы и волны противоречивы, но они никогда «не работают» вместе, одновременно. Электрон и фотон в разных условиях опыта будут вести себя либо как волна, либо как частица. И каждый раз должны описываться единым, не противоречивым набором свойств, соответствующим их данной сущности. При этом другие свойства, другой их набор, не употребляющийся в данном описании, Бор предложил считать дополнительным. Он даже возвел это предложение в принцип, назвав его «принципом дополнительности». С помощью нового принципа классические понятия микромира дополнялись квантовыми и помогали ученым принять противоречивую природу исследуемых объектов. Принцип дополнительности стали всемерно развивать, и скоро эта идея, в общем специально предназначенная для развития квантовой физики, приобрела излишне всеобъемлющий характер, далеко выходящий за пределы физических явлений. Философы стали требовать «дополнительного» способа описания в других науках, совмещая несовместимое. Например, в психологии дополнительным к разуму рассматривался инстинкт. В юриспруденции — к правосудию — милосердие. В социологии — к личной свободе — социальное равенство и так далее.

В 1959 году в статье «Квантовая физика и философия» Бор писал: «Цельность живых организмов и характеристики людей, обладающих сознанием, а также и человеческих культур, представляют черты целостности, отображение которых требует типично дополнительного способа описания».

Такое широкое распространение физического принципа на явления биологического и даже социального характера было необоснованно. Но призрачная возможность заменить диалектику методом «дополнительности» увлекла ряд специалистов на Западе. И понадобились значительные усилия выдающихся ученых, зарубежных и советских, физиков и философов, чтобы расчистить путь истине и дать возможность физической теории развиваться дальше без помех.

В 1926—1927 годах, когда все эти теоретические споры только начинались, исход их далеко не был ясен. Ведь тогда убедительного доказательства двойной природы электрона не существовало. Никто еще в опыте не наблюдал его волновых свойств. А теория уже была готова и сторонники ее вступали в спор с теми, кто доказывал, что электрон — частица, и только.

Нужно было срочно придумывать и ставить такой опыт, который дал бы ясный ответ на вопрос о природе электрона. Время для такого эксперимента назрело…

Источник: А.Н. Томилин. В поисках первоначал. Издательство «Детская литература». Ленинград. 1978

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

12 методов в картинках: микроскопия

Авторы
Редакторы

Один из старейших научных приборов — микроскоп — появился практически одновременно с наукой в ее современном виде. Этот канонический инструмент биолога более 400 лет был важнейшим средством для познания живого, и дал львиную долю наших знаний об устройстве жизни. Все это время эволюция микроскопа продолжалась, расширяя возможности увидеть неразличимое глазом.

С помощью чего изучают микромир. 032fae6880607dcc05e5a8f86f8a12d8. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-032fae6880607dcc05e5a8f86f8a12d8. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 032fae6880607dcc05e5a8f86f8a12d8. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

12 биологических методов в картинках

С помощью чего изучают микромир. Dia M 2 kvadr. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-Dia M 2 kvadr. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка Dia M 2 kvadr. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Генеральный партнер цикла — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

Одна из главных миссий «Биомолекулы» — докопаться до самых корней. Мы не просто рассказываем, какие новые факты обнаружили исследователи — мы говорим о том, как они их обнаружили, стараемся объяснить принципы биологических методик. Как вытащить ген из одного организма и вставить в другой? Как проследить в огромной клетке за судьбой нескольких крошечных молекул? Как возбудить одну крохотную группу нейронов в огромном мозге?

И вот мы решили рассказать о лабораторных методах более системно, собрать воедино в одной рубрике самые главные, самые современные биологические методики. Чтоб было интереснее и нагляднее, мы густо проиллюстрировали статьи и даже кое-где добавили анимации. Мы хотим, чтобы статьи новой рубрики были интересны и понятны даже случайному прохожему. И с другой стороны — чтобы они были так подробны, что даже профессионал мог бы обнаружить в них что-то новое. Мы собрали методики в 12 больших групп и собираемся сделать на их основе биометодический календарь. Ждите обновлений!

История микроскопии

С помощью чего изучают микромир. head1. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-head1. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка head1. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

На пороге микромира

Собирающие (увеличивающие) линзы были известны с XI века, и очки распространились по Европе уже в XIV веке. Традиционно изобретение первого составного микроскопа приписывают отцу и сыну — Хансу и Захарию Янсенам в 1595 году (рис. 1). Этот первый микроскоп мог увеличивать изображение всего в 3–9 раз. Есть версия, что первый микроскоп создал Корнелиус Дреббель. Среди изобретателей первых микроскопов был и Галилей, создавший свой микроскоп в 1609 году. Так или иначе, ни один из изобретателей не оставил подробных описаний микромира. Микроскопия как наука началась с Роберта Гука, который в 1665 году издал Micrographia — книгу, в которой подробно описывались устройство микроскопа, основы оптики и первые наблюдения за биологическими объектами, иллюстрированные подробными рисунками [1]. Микроскоп Гука (рис. 2) состоял из трех линз и источника света — эта основа сохраняется и в современной микроскопии. Однако достичь больших увеличений удалось с помощью более простой конструкции — Антони ван Левенгук использовал, казалось бы, примитивный микроскоп всего с одной линзой (рис. 2). Однако благодаря высочайшему качеству этой линзы ему удалось достичь 200-кратного увеличения и описать клетки простейших и даже крупные бактерии. Использование всего одной линзы не создавало оптических аберраций, которые только множились при конструировании более сложной оптической системы.

С помощью чего изучают микромир. Dia M 2 kvadr. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-Dia M 2 kvadr. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка Dia M 2 kvadr. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Генеральный партнер цикла «12 методов» — компания «Диаэм»

«Диаэм» — крупнейшая российская компания, специализирующаяся на поставке оборудования и реагентов ведущих мировых производителей в области микроскопии: от микроскопов начального уровня до исследовательских, конфокальных и мультифотонных систем, а также автоматизированных биоимиджинговых систем, способных поддерживать жизнеспособность клеток при постановке длительных экспериментов.

С помощью чего изучают микромир. DM 1. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-DM 1. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка DM 1. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Материал предоставлен партнёром — компанией «Диаэм»

С помощью чего изучают микромир. 01.istorija. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-01.istorija. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 01.istorija. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Рисунок 1. Микроскопия: этапы большого пути. 1590 г. — Захарий и Ханс Янсены создают первый микроскоп. 1665 г. — первое издание книги Роберта Гука Micrographia: описание и иллюстрации первых микроскопических исследований. 1674 г. — Антони ван Левенгук с помощью своего микроскопа описывает инфузории, а в дальнейшем — бактерии, сперматозоиды, вакуоли внутри клетки и т.п. 1858 г. — Йозеф фон Герлах разрабатывает окрашивание кармином — одной из первых гистологических красок. 1878 г. — Эрнст Аббе выводит формулу Аббе, позволяющую вычислить максимальное разрешение, исходя из длины волны. 1911 г. — Оскар Хеймштадт изобретает первый флуоресцентный микроскоп. 1929 г. — Филипп Эллингер и Август Хирт конструируют эпифлуоресцентный микроскоп, в котором эффективно отфильтровывалось излучение от источника света. 1932 г. — Фриц Цернике изобретает фазовый контраст, позволяя рассматривать живые неокрашенные объекты с большим контрастом. 1933 г. — Эрнст Руска совместно с Максом Кноллем создает первый электронный микроскоп. В 1939 году с его помощью выпустили первый коммерческий электронный микроскоп. 1934 г. — Джон Маррак получает первый конъюгат антитела с красителем. Первое практическое использование Альбертом Кунсом, усовершенствовавшим технику конъюгацией с флуоресцентной меткой. 1942 г. — Эрнст Руска создает сканирующий электронный микроскоп. 1962 г. — первое описание GFP Осамой Симомурой. 1967 г. — первое использование конфокальной микроскопии Моймиром Петраном, Дэвидом Эггером и Робертом Галамбосом. 1969 и 1971 гг. — первое описание конфокальной лазерной микроскопии. 1981 г. — Герд Бинниг и Генрих Рорер создают первый сканирующий туннельный микроскоп. 1986 г. — Герд Бинниг, Келвин Куэйт и Кристофер Гербер изобретают атомно-силовую микроскопию. 1990 г. — Винфрид Денки и Джеймс Стиклер разрабатывают первый двухфотонный микроскоп. 1994 г. — Штефан Хелл: суперразрешающая электронная микроскопия на основе подавления спонтанного испускания (STED). 2006 г. — изобретение PALM/STROM-микроскопии. Чтобы увидеть рисунок в полном размере, нажмите на него.

С помощью чего изучают микромир. 02a.mikroskop Guka. С помощью чего изучают микромир фото. С помощью чего изучают микромир-02a.mikroskop Guka. картинка С помощью чего изучают микромир. картинка 02a.mikroskop Guka. Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10—8 до 10—16 см, а время жизни — от бесконечности до 10-24 с.

Рисунок 2а. Первые «ласточки». Микроскоп Гука (реконструкция).

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *