JNTe. 18 (1404). W arsz a w a , dnia 2 m aja 1909 r. T om X X V l l i .
TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.
PRENUMERATA „W S ZE C H Ś W IA T A ". PRENUMEROWAĆ MOŻNA:
W W arszaw ie: rocznie rb. 8, kw artalnie rb. 2. W Redakcyi „W szechśw iata" i we wszystkich ksiegar- Z przesyłką pocztow ą rocznie rb . 10, p ó łr. rb . 5. j niach w kraju i za granicą.
R edaktor „W szechświata'* przyjm uje ze sprawami redakcyjnem i codziennie od godziny 6 do 8 wieczorem w lokalu redakcyi.
A d r e s R e d a k e y i : K R U C Z A Xs. 3 2 . T e l e f o n u 8 3 -1 4 . _____
0 Z D O L N O Ś C I R O Z P O Z N A W C Z E J M I K R O S K O P U I O U L T R A M I K R O -
S K O P I E ')■
P o c z ą tk u jąc y m ikro sko p ista doznaje silnych w zruszeń. O twiera się przed j e go oczyma cały św iat nowy; n a tu r a w y daje m u się nieskończenie rozszerzona 1 pogłębiona. Z achw yt i zapal t rw a ją miesiącami; p otem czar pryska, a jąd ro i proto plazm a s ta j ą się mniej więcej 1em samem, co i przedm ioty gołem okiem b a dane.
Czy nie m o żna by g ra n ic b a d a n ia p o w tórn ie rozszerzyć? Czy nie udał )by się j
zdobyć n ow ych dziedzin, a od kom órki i j ą d r a przejść z kolei do ś w ia ta cząste
czek i atomów. Niew ątpliw ie oglądanie a t o m ó w - s ło ń c byłoby czemś nieskończe
nie bardziej p rze jm u ją ce m od oglądania kom órki. A je d n a k o w y siłkach w y n a lazców w ty m k ie ru n k u nic nie słychać, gdyż każdy wie, przynajm niej ze słysze-
') R zecz w y p o w ied z ian a w odm iennej nieco form ie na żebranin „K ola m at. - fiz.“ w W a rsz a wie.
' nia, że zabiegi ta k ie byłyb y płonę; zna
leziono bowiem na drodze teoretycznej, że zdolność rozpoznawcza m ikroskopu jest ograniczon a i że p rzedm iotów zna
cznie m niejszych, niż długość fali świe
tlnej, nigdy oglądać nie będziem y. D zi
w nym zbiegiem okoliczności n a w e t b ez
pośrednio z a interesow ani b a d a n ia m i mi- kroskopow em i mało sobie zda ją spraw y z n a tu r y rozw ażań teoretycznych, które prow adzą do prześw iad czen ia o g ranicy spraw ności m ikro sko p u i o n a tu rz e obra
zów przez m ikroskop widzianych. W ar- tykule n iniejszym chciałbym naszkico- ( wać Abbego teoryę m ikroskopu, dziś ju ż ' powszechnie p rzy ję tą ; przy tej sposobno
ści poruszę też k w e s ty ę u ltra m ik ro sk o - pu, któ ry obecnie z n a jd u je zastosowanie w wielu b a d aniach czysto fizycznych.
Kiedy chodzi o teoryę m ikroskopu, to tu niew ątpliw ie dla przy ro d n ik a nie fizyka zasadniczą k w e s ty ę stanow i bezpośredni dowód e k sp ery m en ta ln y . Podręczniki o d s y ła ją w ty m p r zy p a d k u do przyrządów , specyalnie w ty m celu przez Zeissa s p o rząd z a n y ch x). Po kilku próbach przeko-
') Ob. np. D ru d e „O p ty k ali str. 222; Zim m er-
m ann „M ik ro sk o p 1* (przekład ro ssy jsk i) P e t. 189(5
274 W SZ E C H ŚW IA T .Nó 18 n a le m się j e d n a k , że cały t e n sz ere g d o
św iadczeń, niezm iern ie i n te r e s u ją c y c h , m ożna też p rzerobić, ro zp o rz ą d z a ją c j a k im k o lw iek m ik ro sk o p em o pow ięk szen iu 400—500-krotnem i u c ie k a ją c się do n a j p ro sts z y c h środków . Być może, iż w s k a zówki co do tego będą m iały p e w n ą w a r tość d la c z y te ln ik ó w „ W sz e c h ś w ia ta ".
W ro k u 1874 praw ie je d n o c z e śn ie u k a zały się ro z p r a w y H elm holtza i Abbego o g ra n ic a c h d ostrzegania. Wr a r t y k u l e n in iejszy m pójdziem y śla d e m teg o o s t a tnieg o *). W k o n s tr u k c y i m ik ro sk o p ó w p r a k t y c y w yprzedzili teo re ty k ó w ; A bbe należał do tych o s ta tn ic h i słusznie był p r z e k o n a n y , że dalszy p o s tę p te c h n ik i w te d y ty lko stanie się m ożliwym, k ie d y w szelki szczegół k o n s tr u k c y i oprze się n a ro zw a ża n iu n a u k o w e m . E le m e n ta r n a te o ry a m ik ro sk o p u zna n a nam j e s t z pod
ręczn ik ó w szkolnych. M ikroskop —to n a rzędzie o p ty cz n e s k ła d a ją c e się w z a s a dzie z dw u soczewek: o ku laru i objekty- wu. O b je k ty w m a k r ó t k ą odległość o g n i
sk o w ą i daje obraz p rze d m io tu o d w ró co n y i powiększony; o ku lar działa j a k lupa:
pow iększa jeszcze raz obraz przez o b je k t y w rzucony. Zazwyczaj m ik ro s k o p s k ła da się ze znacznie w iększej liczby so
czewek, niż z dwu, ale to — ty lk o d l a t e go, że trz e b a p o p ra w ić b łąd a b e ra c y i sferycznej i c h ro m a ty c z n e j. T en dobrze nam z n a n y s c h e m a t zupełnie z a d a w a la ją c o zdaje sp ra w ę z ogółu z jaw isk ; nie tłu m a c z y j e d n a k p ew n eg o sz cz e g ółu k o n s tr u k c y i mikroskopów, k t ó r y ju ż odda- wnu był s to so w an y przez em p iry k ó w . D ośw iadczenie w ykazało, że k ie d y chodzi o rozpoznaw anie bardzo s u b te l n y c h s t r u k tu r, w t e d y d e c y d u ją c ą rolę g r a ro z w a r tość o b jek ty w u , t. j. k ą t, k t ó r y tw o rz ą z osią op ty cz n ą pro m ien ie s k ra jn e , idące do brzeg u soczewki (ob. fig. 2-gą; s o czew kę oznaczono lite r ą S). Zdolność rozpoznaw cza m ik ro sk o p u w z r a s ta w raz z ty m kątem ; jeż e li k ą t te n j e s t n ie d o s ta te c z n y , to żad n e po w ięk szenia okula-
str. 46—51; M uller - P o u ille t (L u m m er) „O p ty k a"
str. 447 (wycl. 10-te, 11)07).
') Abbe: G esam m elte A b h a n d lu n g e n , 1.1 1901.
(P rz y c z y n k i do te o ry i m ikroskopu).
r u nie są w s ta n ie b r a k u tego s k o m p e n sować; szczegóły pozostaną u k ry te . F a k t ten j e s t zupełnie niezrozum iały z p u n k tu widzenia teoryi e le m e n ta rn e j, a p onie
k ą d — n a w e t z n ią sprzeczny, albow iem w raz z r o zw a rto ścią k ą ta w zrasta też a b e ra c y a sferyczna, której właśnie n a leżałoby unikać. S tą d wniosek, że teo ry a e le m e n ta rn a m usi z aw ierać błąd ja k iś w sam em swem założeniu. B y s try m r z u tem oka Abbe d ostrz e g ł zasadniczy b ra k tej teoryi. W k o n stru k c y i obrazu w mi
kroskopie u w a ż a m y przedm iot r o z p a t r y w any za sam ośw iecący. T ak je d n a k nie j e s t . Prz ed m io t ten j e s t tylko prześw ie
cający, a św ia tła d o starcza źródło zewnę-
! trz n e np. słońce, lampa. U w a g a ta od- razu r o zs trz y g a zagadkę. Jeżeli b a d a n y p rze d m io t posiada s u b te ln ą s tr u k t u r ę , to I światło, przechodząc przez wązkie przej-
j
ścia, u g in a się i to j e s t w łaśnie czynnik w te o ry i e le m en ta rn e j zupełnie pom inię
ty. A b y w yjaśnić, j a k u gin anie się wpły
w a n a obraz o trz y m yw a ny, Abbe rozw a
ża przy padek najp ro stszy , kiedy na sto liku m ik ro skopu um ieszczony j e s t p rz e d m iot o s tr u k t u r z e zupełnie prawidłowej, np. s ia tk a dy frakcy jna. J a k wiadomo, s ia tk a *) ta k a — to szereg szpar wązkicli, położonych obok siebie w rów n y c h od
stępach. Kiedy św iatło przechodzi p rzez w ą z k ą szp trkę, niem a w te d y m owy o p r o s to lin ijn y m biegu promieni. Zam iast j e dnej w iązki promieni równoległych o t r z y m u je m y wówczas cały snop promieni roz
bieżnych; kiedy szp ary z n a jd u ją się bli- zko siebie, wówczas promienie, w ych o
dzące ze szpar sąsiednich in terferu ją;
w św ietle j e d n o b a r w n e m m am y s zereg prążków ja s n y c h , k tó ry c h położenie za
leżne j e s t od b a rw y św ia tła użytego. W y n ik a stą d , że św iatło białe rozszczepia się
| d a ją c sz ere g w idm kolejnych: s ia tk a d ziała j a k spektroskop. Im m niejszy j e s t od stę p pom iędzy odpowiedniem i miejsca-
! mi szpar, tem silniejsze j e s t uginanie i w iększa d y s p e rs y a siatki.
’) Ob. arty k u ł: „O św ie tle ugiętem , siatk ach
| d y fra k c y jn y c h i o sp ektroskopie schodkow ym ",
j