يمكن تعريف الميكروسكوب أو المجهر أنه تلك الأداة التي تنتج صور مكبرة للأجسام الصغيرة؛ حيث تسمح لنا برؤية جيدة ودقيقة للكائنات الدقيقة مثل الخلايا والبكتيريا ومن ثم يمكن فحصها وتحليلها، ويعود اكتشاف الميكروسكوب إلى أقدم عدسة تم اختراعها.
ويرجع تاريخ أقدم عدسة زجاجية مصقولة إلى القرن الثاني عشر قبل الميلاد، حيث تم العثور على هذه العدسة في نينوى بآشور القديمة في كردستان، وتذكر الكتابات الرومانية الوسائل المكبرة مثل الكرات الزجاجية المملوءة بالماء، أو الزمرد المقطوع على شكل عدسة مقعرة، ولقرون عديدة دفع فضول الإنسان نفسه إلى مراقبة العالم الصغير بلا حدود، حتى ظهر الميكروسكوب بشكله الحالي.
تاريخ اكتشاف الميكرسكوب
يختلف المؤرخون حول مخترع الميكروسكوب، لكنه في الحقيقة اكتشاف وتطور حدث عبر الزمن، ويعد هانز ليبرشي هو الأكثر شهرة هو وزكريا يانسن، ولقد تم رسم أول تصوير لمجهر عام 1631م في هولندا.
وظهر أول استخدام علمي ملموس للعدسات في القرن السابع عشر، وكانت تهدف إلى تصحيح البصر، ومنذ ذلك الحين لا أحد يستطيع تأكيد من قام بهذا الاختراع، ففي الواقع ظهرت عدة نماذج من المجاهر في نفس الفترة، و كانت بالفعل ذات جودة هائلة في ضوء الملاحظات التي أدلى بها أنتوني فان ليوينهويك وروبرت هوك.
روبرت هوك مكتشف المجهر
في عام 1665مـ نشر روبرت هوك رسومات الفحص المجهري وملاحظاته؛ التي تمثل القمل والخلايا النباتية والفطريات الأخرى، وذلك بفضل استخدام المجهر.
أنطوني فان ليفينهوك مخترع المجهر البدائي
استخدم أنطوني فان ليفينهوك المجهر البدائي الذي بناه بيديه، وكان أول من وصف البكتيريا، وكتب ملاحظاته عن البكتيريا في تجويف الفم.
اختراع المجهر المركب
ترتبط القوة المكبرة في الميكرسكوب الضوئي باستخدام عدسات متعددة، حيث ظهر المجهر المركب الأول في حوالي عام 1650 مـ، وقد تم تجهيزه بعدسات متعددة من عدسات ثنائية التحدب، لكن كانت تحتوي العدسات المستخدمة لإنتاج هذه المجاهر على عيوب انحراف لوني تحيط بحواف الصورة، كانت هذه الانحرافات بسبب تحلل الضوء بواسطة العدسات الشبيهة بالعدسات البلاستيكية التي تزود مجاهر الألعاب اليوم.
وقد رفض معظم العلماء المجهر المركب، وأعادوا استخدام المجهر ذي العدسة الواحدة، حيث قدم هذا المجهر تكبيرًا أقل، لكنه كان ذا جودة صور أكثر وضوحًا.
المجهر الضوئي
في منتصف القرن الثامن عشر، قام البريطاني جون دولوند بتصحيح عدم وجود انحراف لوني في المجاهر المركبة، عدسة دونالد هي العدسة السلبية وتتكون من عدسات بلانو المحدبة، ومنذ ذلك الوقت، كان المجهر الضوئي مشابهًا لذلك الذي نعرفه اليوم. حتى الآن، ساهمت العديد من التحسينات في جودة هذه الأداة، من حيث البصريات والميكانيكا.
ومنذ اكتشافه، شهد المجهر العديد من التحسينات، حيث انتقل من قوة تكبير 200 إلى 1500 مرة في المتوسط، ويتم إجراء معظم الملاحظات الشائعة بين 200 و 400 مرة من الحجم الاسمي للكائن المرصود.
وهناك أكثر من أربعين نموذجًا من المجاهر الضوئية متوفرة في السوق، وليس من الضروري الحصول على نموذج ثلاثي العينيات رفيع المستوى لإجراء ملاحظات روتينية، وقد يكون المجهر المجهز برأس أحادي كافيًا لأي هواة يرغبون في اكتشاف عالم صغير بلا حدود.
المجهر الإلكتروني
في الخمسينيات ظهرت النماذج الأولى من المجاهر الإلكترونية، وقد أحدثت هذه الأجهزة ثورة في عالم المراقبة المجهرية، وهذه الأدوات مخصصة للاستخدام العلمي حيث فتحت أبوابًا جديدة في علم الأحياء الدقيقة. واستفاد هذا النظام أيضًا من بعض التحسينات الملحوظة، حيث سمح له بمراقبة الكائنات الحية بتضخيم رائع، حوالي 30 ألف مرة.
تطور اختراع الميكرسكوب
- في عام 1676م أعلن أنتوني فان ليوينهويك اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة والمجهرية.
- في أواخر القرن السابع عشر ميلادي طوّر كريستيان هيغنز نظام بصري وذلك للحد من آثار الانحراف البصري، ولا زال مستخدماً حتى اليوم.
- في عام 1893م طور أوغست كوهلر تقنية إضاءة العينات.
- وفي عام في عام 1903م اخترع ريتشارد زيجموني مجهراً فائق الدقة، كان قادرًا على دراسة الجسيمات.
- وفي عام 1931م اخترع كل من إرنست روسكا وماكس كنول المجهر الإلكتروني.
- وفي عام 1932م اخترع فريتز زيرنك مجهراً قادراً على دراسة الأجسام البيولوجية عديمة اللون.
- وفي عام 1981م اخترع جيرد بينيج وهاينريش روهر المجهر المسحي.
ونظرًا لأن المجهر الإلكتروني ليس الأداة العامة في مجال الفحص المجهري التقليدي، تظل المجاهر الضوئية هي الأداة المرجعية للتدريس والامتحانات المخبرية، وبالطبع، الأداة المثالية للهواة.