Historia Del Microscopio

microscopio-antiguoLa historia de la ciencia est√° llena de fascinantes descubrimientos e inventos que han tra√≠do un profundo cambio a lo largo del paso de los siglos. Cada rama de las ciencias ha tenido momentos que han marcado un antes y un despu√©s. Tambi√©n hay muchos casos en los que un descubrimiento en una rama de la ciencia, tras una nueva aplicaci√≥n abre una in√©dita ventana de conocimiento. Hoy hablaremos de un invento que re√ļne esas dos proyecciones en la historia del microscopio.

Este peque√Īo artefacto, cuyos lentes son producto de los avances en la √≥ptica, dar√≠a a los hombres de ciencia una herramienta colosal, en especial a aquellos estudiosos de la biolog√≠a. Este es un interesante relato que, en sus or√≠genes, se remonta a la antig√ľedad, pero se formaliz√≥ ya finalizando el siglo XVI de nuestra era. La historia del microscopio es, en todo caso, la compilaci√≥n de varios inventos que permitieron descubrir un mundo que estaba oculto a nuestros ojos.

Este universo microscópico impulsó la curiosidad de otros, que pronto se convirtieron en investigadores del microcosmos. Por lo tanto, la historia del microscopio busca recordar a aquellos hombres como Zacharias Janssen, Hans Lippershey, Galileo Galilei, Robert Hooke, Anton van Leeuwenhoek, entre otros, que dieron forma a este increíble instrumento de ciencia.

Invención del microscopio

La invenci√≥n del microscopio se encuentra llena de personajes y peque√Īas an√©cdotas que dan a la historia de este artefacto un toque bastante singular. Primero, antes que hablar propiamente de la fabricaci√≥n del microscopio, es preciso aclarar qu√© es un microscopio.

El microscopio compuesto y el microscopio simple

El microscopio del que vamos a hablar es en realidad llamado microscopio compuesto y recibe este nombre por contar con m√°s de una lente para poder hacer un aumento de la imagen. Este concepto es empleado para distinguirlo de los microscopios simples, que, sin demeritar, son solamente una lupa o lente. Es preciso hacer esta desambiguaci√≥n para m√°s adelante, no incurrir en errores en la g√©nesis de este dispositivo. Ya que desde la antig√ľedad, tanto griegos, chinos, egipcios y mesopot√°micos conoc√≠an las lentes o microscopios simples.

microscopios-antiguosDe las lupas a los primeros microscopios compuestos

Diversas civilizaciones dieron usos distintos métodos para elaborar sus lupas. Por ejemplo, los chinos llenaban tubos con agua a volumen variable para lograr un efecto de aumento. No obstante, estas formas de construcción de lupas no solo eran imprecisas sino con escaso aumento.

Sería la Italia previa al Renacimiento la que vería la elaboración de lentes hechos a partir de vidrio. Con esto se abrió un nuevo campo que permitió elaborar lentes mucho más precisos. Sin embargo, el primer uso de estos lentes no se orientó hacia lo microcosmos, sino hacia los cielos. El invento como tal del microscopio compuesto está sumido en el debate y la controversia, cosa que profundizaremos más adelante cuando hablemos sobre quien invento el microscopio.

Lo que sí se puede asegurar es que este invento apareció entre finales del siglo XVI y principios del XVII. El elemento novedoso de los primeros microscopios compuestos es que precisamente incluían 2 lentes. Estos modelos, como el fabricado por Zacharias Janssen, lograron un aumento de 9x algo verdaderamente notable para la época. A partir de entonces, varios investigadores, fueron haciendo ajustes y modificaciones con el fin de incrementar la capacidad de aumento de la imagen. Siendo el más notorio Anton van Leeuwenhoek, quien a mediados del siglo XVII creó un microscopio compuesto capaz de alcanzar 200x de aumento.

¬ŅQui√©n invento el microscopio?

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Retrato de Zacharias Janssen a quien se le atribuye el primer microscopio óptico

Ya hicimos referencia a que los historiadores aun debaten sobre la paternidad del microscopio compuesto. En primer lugar, tenemos que aclarar que aun en el presente existe una disputa por la paternidad del primer microscopio. Los 3 personajes que inventaron el microscopio o se les atribuye este invento son un holandés, un alemán y un italiano.

 

  • El primero, el holand√©s y fabricante de lentes Zacharias Janssen. Seg√ļn los historiadores de Holanda fue, a una corta edad cercana a los 10 a√Īos, quien, con la ayuda de su padre, Hans Janssen, construyese el primer microscopio compuesto en 1590.

 

  • El segundo, se trata del alem√°n Hans Lippershey, el cual resid√≠a en el mismo poblado que los Janssen en Holanda. Este hombre patent√≥ el primer telescopio y es por muchos considerado el verdadero inventor del microscopio compuesto.

 

  • El tercero de estos posibles padres del microscopio es nada m√°s que Galileo Galilei. Este connotado cient√≠fico es considerado por los italianos como el padre de este invento, ya que en 1609 cre√≥ el suyo. Si bien su fuerte nunca fue la microscop√≠a, Galileo si result√≥ en un apasionado por las propiedades √≥pticas de las lentes.

 

Independientemente de la autor√≠a del primer microscopio compuesto de la historia, fue el m√©dico del papa Urbano VII, el alem√°n Giovani Faber quien bautiz√≥ el invento. Emple√≥ los t√©rminos del griego micron, que significa peque√Īo y skopein, mirar.

El primer microscopio del mundo

A pesar de los posibles distintos inventores, el primer microscopio se le atribuye, mayoritariamente a Zacharias Janssen. La historia del primer microscopio est√° soportada en una carta elaborada por un m√©dico y amigo personal de Zacharias, un tal William Borelius. En esta misma carta se explica c√≥mo fueron los primeros microscopios o por lo menos el de Janssen. Este consist√≠a en dos tubos de metal, uno dentro del otro, bien ajustados. En cada extremo se encontraba una lente, un ocular plano convexo y un objetivo biconvexo. En esa misma carta se se√Īalaba cuando se invent√≥ el microscopio: 1590.

El origen de este microscopio antiguo subyace en el relato que Zacharias, aun siendo un ni√Īo, ayudaba a su padre en el taller de lentes. En alg√ļn punto, coloc√≥ dos lentes en los extremos de un tubo y not√≥ como incrementaba el tama√Īo de la imagen. En t√©rminos de dise√Īo este aparato primigenio es muy distinto a un microscopio actual. Sin embargo, conserva el mismo concepto: un lente que sirve de ocular y otro que es el objetivo.Evoluci√≥n del microscopio

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Microscopio de Zacharias Janssen

En este relato nos hemos concentrado en los or√≠genes y antecedentes del microscopio, mismos que identificamos en la antig√ľedad con los microscopios simples. Pero tenemos un amplio trecho dentro de la historia del microscopio desde su invenci√≥n hasta la actualidad.

Es que es preciso se√Īalar que, desde su primera fabricaci√≥n, a finales del siglo XVI y principios del siglo XVII, el microscopio compuesto ha sufrido una serie de cambios. Robert Hooke, destacado cient√≠fico ingl√©s, public√≥ en 1665 una obra llamada Micrographia. En ella Hooke us√≥ un microscopio compuesto que usaba la luz de una vela para ayudar a definir la imagen. Su mejora consigui√≥ que el aumento llegara a 50x d√°ndole oportunidad de observar y dibujar plantas e insectos como nunca hab√≠an sido vistas. Esto marc√≥ el inicio de la era donde el microscopio pasaba a ser una parte fundamental de los equipos de un cient√≠fico.

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Microscopio de Robert Hooke, con el cual observó las células vegetales de un corcho).

A este proceso de mejoras al que llegamos, hay que destacar a la figura de Anton van Leeuwenhoek, quien perfecciono el microscopio enormemente. Lleg√≥ a fabricar unas peque√Īas lentes que le permitieron a este otrora comerciante de tejidos abrir de una vez por todas las puertas de la microscop√≠a. Esto se debe a que el microscopio de Leeuwenhoek alcanzaba un aumento de 200x, suficiente para ver microorganismos como los protozoarios.

A lo largo de los siglos XVIII y XIX sucedieron una serie de mejoras que eliminaron aberraciones √≥pticas o que daban mayor comodidad al investigador en su uso. El desarrollo del microscopio √≥ptico llegar√≠a a su punto c√ļspide a finales del siglo XIX con la teor√≠a de Ernst Abbe quien demostr√≥ cual era el l√≠mite de la capacidad de aumento de las lentes. Esto inici√≥ nuevas formas de realizar estudios microsc√≥picos.

Línea de tiempo de la historia del microscopio

Antes de continuar en este relato de la historia del microscopio hasta la actualidad, es necesario sintetizar esta información. Al construir una línea del tiempo de la historia del microscopio sería así

750 a.C.: Fecha en la que se data la lente más antigua que se ha encontrado, ubicada en el imperio asirio en la región de Mesopotamia.

150- 100 a.C.: Los romanos emplean recept√°culos de vidrio que llenaban con agua para que sirvieran como lentes simples.

1250 d.C aproximadamente: En Italia se comienza a popularizar las lentes para ser usadas como gafas.

Primeros microscopios compuestos

1590: Fecha en la que se atribuye a Zacharias Janssen la fabricación del primer microscopio óptico compuesto.

1609: Galileo Galilei inventa su propio microscopio compuesto.

1610 (Aproximadamente): Giovani Faber acu√Īa por primera vez el t√©rmino microscopio a al instrumento creado por Galileo.

1630: Francesco Stelluti al describir la superficie de las abejas realiza los primeros relatos de observaciones con microscopio.

1665: El británico Robert Hooke realiza y publica su obra Micrographia con el primer microscopio compuesto con iluminación artificial para mejorar la imagen, hecho por el mismo. Usa por primera vez la palabra célula y también realiza los primeros dibujos de observaciones microscópicas.

1670: Anton van Leeuwenhoek crea unos lentes esféricos que le permitieron crear los microscopios más poderosos de su época. Fue el primero en observar microorganismos como protozoarios, espermatozoides, sangre, etc.

1675-1679: El médico italiano Marcello Malpighi, considerado el padre de la histología, descubrió las estomas en las hojas de las plantas y sus capilares. También desarrollo investigaciones en embriones, cadáveres y animales.

1730: Chester Moore Hall realizo experimentos de óptica y logra minimizar las aberraciones cromáticas en los microscopios.

1776: Jeremiah Session creó la base de los objetivos del revolver. Esto permitía al observador cambiar el objetivo de manera rápida y sencilla.

1800: Giopvanni Battista Amici, óptico, científico y naturalista de origen italiano logra con éxito corregir algunas aberraciones en los lentes.

1830: Joseph Jackson Lister logra corregir la aberración esférica en los lentes. A partir de este punto los microscopios se vuelven elementos de observación científica con un grado de error ínfimo.

evolución-del-microscopio

Desarrollo de los primeros microscopios modernos

1884: Ernst Abbe establece los lineamientos de la óptica moderna comprobando el límite físico del aumento de los lentes.

1904: La empresa Carl Zeiss elaboró el primer microscopio de rayos de luz ultravioleta, siendo capaz de duplicar a los microscopios ó

pticos en su resolución.

1913: La compa√Ī√≠a de lentes construye el primer microscopio compuesto binocular.

1933: Max Knoll y Erns Ruska construyen el primer microscopio electrónico.

1951: Los físicos William Nixon y Ellis Coslett construyen el primer microscopio de rayos X.

Microscopios modernos

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Microscopio Moderno

A finales del siglo XIX, Ernst Abbe calculó que los microscopios ópticos tenían una limitación, fundamentada en la longitud de onda de la luz visible. Esto traía como consecuencia que lo máximo que podía distinguirse empleando un microscopio era un objeto o partícula que no fuese menor a 0,25 micrómetros. De esta forma, los científicos se avocaron a construir microscopios más poderosos. Entre estos tenemos:

Microscopio polarizado

Estos microscopios, también llamados petrográficos, emplean luz polarizada. Esto los hace perfectos para el estudio de muestras minerales y de rocas, ya que el componente polarizado minimiza el brillo y la luz reflejada por dichos materiales.

Microscopio electrónico

Este tipo de microscopio en vez de utilizar la luz visible emplea un haz de electrones. Estas partículas son captadas por sensores especiales para generar imágenes digitalizadas con una ampliación al menos cien mil veces superior que un microscopio óptico.

Microscopio electrónico de barrido

Este microscopio electrónico lanza a los electrones sobre el objeto a estudiar, lo que permite reconstruir una imagen tridimensional del objeto.

Microscopio electrónico de transmisión

Esta variedad de microscopio electrónico es capaz de emitir un rayo de electrones con la suficiente potencia para atravesar el objeto estudiado. Como consecuencia, se obtiene una imagen digital bidimensional.

Microscopio fluorescente

Estos microscopios sustituyen la luz visible por luz fluorescente y fosforescente. Con ellas se pueden observar características distintas y a otro nivel de detalle que con la luz normal. Los microscopios fluorescentes en la industria química orgánica.

Resumen Breve de La Historia del microscopio

Desde su invención a finales del siglo XVI, el microscopio óptico ha contribuido notablemente al desarrollo científico. La apertura a un nuevo mundo inimaginado, trajo como consecuencia que en los siglos XVII, XVIII y XIX, se produjeran enormes avances en la botánica, zoología, medicina, mientras que surgieron nuevas ramas en la biología, como lo es la histología.

En la medida que era necesario ver con más detalle este microcosmos, distintos científicos se dedicaron a mejoras sus microscopios, convirtiendo a este instrumento en una herramienta indispensable en el laboratorio de cualquier científico.

Ya el siglo XX trajo consigo la aparici√≥n de nuevas tecnolog√≠as que se adaptaron al concepto de la microscop√≠a, que se encargaron de ver m√°s all√° de lo que permit√≠a la luz visible. As√≠ como la lente esf√©rica de Leeuwenhoek o de Hooke, permitieron abrir las puertas del mundo microsc√≥pico, los microscopios modernos llevaron esta frontera a√ļn m√°s lejos.

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