Mikroskopie

Mikroskopie

Ein Blick in die Welt der kleinsten Teilchen

Auf dieser Website geht es um eine Erfindunge, die enormen Einfluss auf das Leben und die Menschen hat: das Mikroskop. Das Mikroskop hat wie kein zweites Forschungsinstrument die Entwicklung in der Medizin und in der Forschung verändert. Durch immer bessere Geräte gelingen immer bessere Forschungserfolge. Und auch im privaten Bereich hält das Mikroskop immer mehr Einzug.

Mikroskopie-TuberkuloseMit dem Mikroskop wird der Tuberkulose Bazillus entdeckt.

Der berühmte Biologe Robert Koch entdeckte mit neu entwickelten Mikroskopen ende des 19. Jahrhunderts den Tuberkulose-Bazillus. Die Tuberkulose, eine der Geiseln der Menschheit, konnte dadurch erfolgreich bekämpft werden. Grundlage dieser Forschungserfolge ist die mathematisch exakte Formulierung der Bildentstehung im Mikroskop. Viele Wissenschaftler haben an der Frage gearbeitet. Die Lösung hat ein Forscher aus Jena, Ernst Abbe, gefunden.

Was genau ist ein Mikroskop?

Einfache Vergrößerungslinsen oder Lupen gibt es bereits seit dem 15. Jahrhundert. Die von einem Objekt ausgehenden Lichtstrahlen treffen in einem bestimmten Winkel auf unser Auge. Bei einer Lupe passieren diese Lichtstrahlen eine Vergrößerungslinse. Dadurch werden sie von ihrem direkten Weg abgelenkt und das Objekt wird größer dargestellt. Mit einfachen Lupen gelingen Vergrößerungen bis zum 25fachen. Für noch höhere Vergrößerungen kann man mehrere Linsen im passenden Abstand hintereinander setzten. Solch ein, aus mehreren Linsen zusammengesetztes Gerät nennen wir Mikroskop.

© Omano Wie vergrößert ein Mikroskop?

Ein solches Mikroskop vergrößert in zwei Schritten. Das Objektiv wirft ein vergrößertes Abbild des Objektes in die sogenannte Zwischenbildebene, so wie bei einer Lupe. Die zweite Linse, das Okular, vergrößert nun dieses Zwischenbild – ebenfalls wie eine Lupe. Dadurch werden extreme Vergrößerungen möglich. Aber bis ins 19. Jahrhundert hinein lehnten viele Forscher das Mikroskop ab, weil man nichts richtig erkennen konnte. Grund dafür waren Fehler von Linsen. Von Schärfefehlern etwa spricht man, wenn sich die von einem Objekt ausgehenden Lichtstrahlen, je nachdem durch welchen Bereich der Linse sie gehen, nicht in einem gemeinsamen Punkt treffen. Details des Objekts werden dadurch natürlich verzehrt und sind oft nicht mehr zu erkennen. Mit richtig geschliffenen Linsen lassen sich solche Abbildungsfehler verhindern. Ernst Abbes Aufgabe ist es nun, die ideale Linsenform nach wissenschaftlichen Methoden zu berechnen. Ziel ist es, konstant gute Mikroskope mit minimalen Fehlern in der Abbildung zu produzieren.

Dieses Ziel hat Ernst Abbe erreicht und noch heute werden Mikroskope immer weiter verbessert und es entwickeln sich immer neue verbesserte Verfahren. Und all diese neuen Verfahren und Geräte sind Thema dieser Website.