¿Cuándo se pudo fabricar un microscopio por primera vez?

Imagina que tienes a alguien enviado atrás en el tiempo sin previo aviso. Es inteligente y tiene una buena comprensión general de la ciencia y la tecnología, pero no es un maestro en ningún campo en particular. Quiere usar un microscopio tosco, por ejemplo, para demostrar la presencia de gérmenes y, por lo tanto, la teoría de los gérmenes.

¿En qué momento de la historia nuestras habilidades mecánicas y de modelado de vidrio estarían lo suficientemente avanzadas como para construir un microscopio rudimentario con solo una explicación general de los espejos cóncavos 'apilados' unos sobre otros? ¿Suponiendo que tuvieran suficientes fondos de una fuente interesada para cubrir gastos razonables y tiempo para probar algunos intentos fallidos antes del producto final? ¿Podría esto ser manejado durante la edad media?

¿Soy el único que piensa "Debería aprender a hacer X, en caso de que alguna vez termine en el tiempo..."? Puede que tenga que añadir lentes a la lista.
@ AndyD273 De hecho, pensé eso jajaja. Aún más importante fue "Debería tener X dispositivos electrónicos conmigo en todo momento en caso de que retroceda en el tiempo, para poder usarlos para reinventar la ciencia". Hay una razón por la que todavía uso un reloj con función de cronómetro, ¿verdad ¡¿Sabes cuán importante será eso en el Japón feudal para generar constantes?!
Nunca había pensado en lo útil que sería un cronómetro en el Japón feudal, en realidad... Me da curiosidad, pero al buscar "constantes del Japón feudal" aparece "El Japón feudal estaba en un estado de guerra constante..." un montón de veces. . Estoy tratando de limitar mi lista a cosas que podría hacer sin electricidad, por si acaso.
El Japón feudal fue solo un período de tiempo aleatorio. pero tener un dispositivo de cronometraje que tenga una precisión de milisegundos sería muy útil, especialmente si está en un lugar que no usa el sistema métrico o inglés, lo que significa que ninguna de las constantes que he memorizado, como la gravedad, son buenas para mí. . Tendría que recrearlos de alguna manera. Y un reloj funcionará durante muchos años, el tiempo suficiente para obtener las constantes de regeneración que necesito. Aunque... si tuviera una regla conmigo entre esos dos, podría traducir las unidades extranjeras a métricas para empezar...
En realidad, incluso hasta el día de hoy, las lentes de alta precisión se fabrican con técnicas muy "básicas" (simplemente haga una búsqueda de imágenes en Google sobre "molienda de lentes"), ya que esto reduce los errores sistemáticos, por lo que básicamente se muele un poco de vidrio y piedra en un movimiento circular. debería darle una lente viable.
Si tuvieras electrónica contigo y retrocedieras en el tiempo, obtendrías muy poca utilidad de ellos para "reinventar la ciencia". Una vez que la batería está agotada, eso es todo lo que obtiene hasta que pueda crear una nueva batería que genere exactamente el mismo voltaje y corriente (los componentes electrónicos tienden a ser muy sensibles a sus requisitos de energía) y para eso, primero necesita una buena manera para medir con precisión el voltaje y la corriente.
El Japón feudal no tenía relojes, pero tenían incienso que se quemaba a un ritmo bastante confiable (razón por la cual se usaban varitas de incienso para llevar la cuenta del tiempo que uno se sentaba a meditar, por ejemplo). Sin embargo, creo que podría tener otras cosas de las que preocuparse además de generar constantes, como evitar la viruela.

Respuestas (4)

No necesita lentes perfectamente rectificados para hacer un microscopio, y mucho menos el conocimiento avanzado de óptica para construir lentes compuestos y apilados, un microscopio moderno.

Este es el microscopio de Antonie van Leeuwenhoek (el primer microscopio del mundo):

El primer microscopio del mundo.

La lente es solo una esfera de vidrio, nada complicado. La diapositiva es solo un alfiler.

Con esto pudo descubrir:

  • células
  • bacterias
  • esperma
  • el hecho de que los microorganismos se comen unos a otros al igual que los animales más grandes
  • el hecho de que los microorganismos se reproduzcan (era la teoría popular en ese entonces que los microorganismos aparecen espontáneamente, como el polvo que de repente cobra vida debido a algún proceso químico)

Algunos de sus informes de laboratorio se leen como un documental de Discovery Channel sobre leones y cebras.

Curiosamente, las personas que intentaron reproducir el microscopio de Leeuwenhoek (incluidos algunos que querían ser su competidor en ese momento y vender microscopios) no lograron producir sus lentes a través de la molienda. Nunca patentó su técnica de fabricación de lentes y la mantuvo en secreto. Más tarde, la gente logró reproducir sus lentes tomando hilos de vidrio delgados y derritiendo los extremos para que el vidrio formara perlas.

Entonces, para construir su primer microscopio, todo lo que necesita es un soplador de vidrio lo suficientemente competente para trabajar con hilos de vidrio muy, muy finos.

muy buen comentario Pero si lo leo correctamente, me parece que si fuera a un fabricante de vidrio de la edad media y describiera lo que yo considero un microscopio, ¿lucharía y probablemente no lograría hacerlo? después de todo, intentaría el enfoque de la lente de pulido porque eso es lo que sugeriría un laico. ¿Qué tan difícil sería intentar el enfoque anterior con un soplador de vidrio competente cuando falla la lente sonriente? ¿La falta de conocimiento de este tipo de microscopio impediría construir uno hasta que se dispusiera de una mejor molienda de lentes?
Esa es la hoja de trucos: saber que la molienda no funciona para la tecnología/habilidad disponible en ese momento. Pero los sopladores de vidrio han estado haciendo bolas de vidrio y canicas. Todo lo que necesitas es que alguien se dé cuenta de que si haces una canica lo suficientemente pequeña, tendrás una lente. O, en un escenario de historia alternativa, alguien que es un fanático de Leeuwenhoek y/o del microscopio para retroceder en el tiempo (probablemente sepa sobre el asunto de las cuentas)
Irónicamente, es más fácil pensar en un escenario en el que un soplador de vidrio aficionado inventa accidentalmente el microscopio (como Leeuwenhoek en la historia real) que para un viajero en el tiempo intentar construir un microscopio: el viajero en el tiempo quedará cegado por su alto nivel. pensamiento tecnológico. Incluso en la época de Leeuwenhoek, los fabricantes de lentes que han estado fabricando lentes de vidrio para telescopios y anteojos durante cientos de años estaban cegados por la asociación de la palabra "lente" con el esmerilado.
esto es bastante interesante, y me ayudará cuando me envíen atrás en el tiempo. Sin embargo, esto aún deja la pregunta de en qué período un viajero del tiempo podría crear un microscopio. Esto deja dos preguntas entonces. 1) ¿Se podría esperar razonablemente que un viajero en el tiempo y un fabricante de vidrio juntos propongan el enfoque sin molienda si no lo supieran (parece que la respuesta es no?) 2) ¿Cuándo sería viable el enfoque de molienda?
Me temo que no puedo responderte allí, ya que implica más creatividad que tecnología. Lo que hizo Leeuwenhoek fue solo un paso por encima de un niño pequeño que mira a través de una canica de vidrio transparente. En cuanto a la tecnología, se puede hacer cuando se inventa el soplado de vidrio. Creatividad... bueno, a Arquímedes se le ocurrió una explicación para la flotabilidad mucho antes de que Newton introdujera las matemáticas en la física. Hoy, para explicar lo que descubrió Arquímedes, mostramos ecuaciones escolares y diagramas de vectores de fuerza. Arquímedes no tenía las herramientas de pensamiento que tenemos hoy, pero aun así logró obtener un momento "AHA".

Bueno, según wikipedia , el primer microscopio se fabricó entre los años 1200 y 1600, por lo que en realidad la Edad Media no está tan lejos. También puede consultar esta página http://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_microscope_technology , que enlaza con el libro [*], que probablemente pueda responder a todas sus preguntas.

Sobre el hecho de encontrar gérmenes, se dice una vez más en wikipedia que las primeras bacterias se encontraron en el siglo XVII gracias a un "microscopio de lente única". Así que asumo que tan pronto como tenga un microscopio básico y mire en la dirección correcta, podrá encontrar gérmenes.

[*]: Bardell, D. 2004. “La invención del microscopio”.

Ahí lo tienes, citando la vida real para responder a mis preguntas de verificación de la realidad. ¡¡Eso es solo una blasfemia!!
@dsollen La verdad es más extraña que la ficción.
Esta es una respuesta mucho más realista.

Todo lo que necesita es alguien con la teoría básica de las lentes y suficiente favor para que alguien le ayude a hacer el trabajo.

El vidrio existe desde el año 4000 a. Entonces, en cualquier momento después de eso, puede pedirle a alguien que le forme algunos discos de vidrio y luego practicar el esmerilado y pulido para obtener las formas. Tomaría un poco de prueba y error si nunca lo ha hecho antes, pero la parte más difícil es saber qué formas de lentes usar. Incluso una idea aproximada, junto con el conocimiento de que es posible, le daría cientos de años de ventaja.

Tan absolutamente posible.

Sé que existía el vidrio, tenía menos confianza en la capacidad de refinarlo para hacer lentes lo suficientemente precisos que, incluso apilados uno encima del otro, no distorsionarían una imagen en la medida en que no se pudiera distinguir.
@dsollen Creo que ahí es donde el pulido jugaría un papel importante. La mayor parte del vidrio en ese entonces estaba ondulado debido a cómo lo formaron, por lo que sería bastante tosco para empezar. Los primeros recipientes de vidrio se hicieron cubriendo una forma de arena con vidrio fundido. Al pulirlo, eliminaría las irregularidades de la superficie y obtendría la forma correcta. Después de eso, el mayor problema serían las burbujas en el vidrio, pero dado que estaría trabajando con piezas bastante pequeñas, podría hacer que el fabricante de vidrio siga haciendo y rehaciendo discos hasta que tenga suficientes buenos.
" Cualquier momento después del 4000 aC " es tremendamente engañoso por varias razones. Pero para ser breve, lo que realmente necesita es vidrio transparente, sin color, creado intencionalmente con una calidad lo suficientemente alta como para usarse como lentes. Y hasta ahora esto parece haber sido producido por primera vez alrededor del año 1200 d.C.
@RBarryYoung, ¿eso significa que se podría fabricar un microscopio ya en 1200? ¿O hay otros requisitos, como una mejor capacidad de pulido o una mejor comprensión de la forma ideal de la lente, etc., que requerirían un mayor retraso? nuevamente, asumiendo que el viajero en el tiempo solo puede dar una idea básica de apilar lentes y tiene que dejar que los expertos de esa época descubran la mecánica.
@RBarryYoung Algo en lo que he estado pensando... Si tuviera el conocimiento cierto del vidrio puro de alta calidad y un patrón paciente con acceso a un trabajador de vidrio calificado (por el momento), ¿podría impulsar el desarrollo varios siglos? Según explicaquestuff.com/glass.html , parece que el vidrio básico es arena + calor. Se agregan otras cosas para que sea más fácil trabajar con él o para darle propiedades especiales, pero para el vidrio transparente básico solo necesita arena sin impurezas. Simplemente parece que saber que algo es posible es un gran paso. El único obstáculo es obtener un fuego lo suficientemente caliente.
los cristales de cuarzo pueden ser muy claros, solo hay que desenterrarlos y pulirlos. Eso lleva tiempo, pero podría hacerse en la edad de piedra, ya que no hay requisitos tecnológicos aparte del conocimiento de los principios ópticos detrás de las lentes.

Puedes hacer un microscopio rudimentario colocando una gota de agua en un portaobjetos para que actúe como una lente. Esto lleva la lista de cosas que necesitaba tener en su bolsillo a un espejo (el espejo de señal de rescate o el compacto de maquillaje funcionarán), dos portaobjetos y una cubierta de portaobjetos. Un cuentagotas también es bueno, pero con la práctica puedes usar un dedo para colocar una sola gota de agua.

Esto es lo que quería decir. En la escuela aprendimos que van Leeuwenhoek comenzó de esta manera.
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