Danmarks Tekniske Museum. Det kunstige øje - om mikroskopet og dets verden

Transkript

1 Danmaks Tekniske Museum O P T I K & L Det kunstige øje - om mikoskopet og dets veden Y S

2 Til læeen At bille både e fysik og kultuhistoie, e fo mange bøn en velbevaet hemmelighed. Dette til tods fo at alle kende dem, og mange endda selv opleve dees evne og gavn. Med udgangspunkt i det velkendte fotælle dette mateiale om fascinationen og betydningen af optiske instumente. Fa fostøelsesglasset, de af nogle e dateet flee tusinde å fø Kistus, bevæge vi os ove billene fem mod konstuktionen af mikoskopet, de state en helt ny opdagelsesejse. Poetisk fotalt i skikkelse af Gullives ejse til ukendte vedne. Fo os e mikoskopet ikke bae en oveset opfindelse, men også et godt eksempel på, hvodan natuen kan unde og udfode både voes viden og fantasi. Udgangspunktet fo dette mateiale e, at teknikken e tæt fobundet med menneskets liv og tanke gennem tiden. Dette afspejle sig i indholdet, hvo histoien og fotællingene e tæt fobundet med fysiske og tekniske foklainge på fænomene som lys og linse. Dette gø mateialet velegnet til tvæfaglig undevisning i natu/teknik, dansk og histoie i pimæt 4., 5. og 6. klasse. Til mee omfattende abejde med emnet kan det anbefales at læse "Gullives ejse" såvel som "Vanddåben" af H. C. Andesen. Venlig hilsen Skoletjenesten Danmaks Tekniske Museum Skoletjenesten Danmaks Tekniske Museum 2003 Tekst:Annemette Bach Redaktion: Jan Rindom Layout: Lotte Holten / Skoletjenesten Tyk: Kailow Gaphic Info: og

3 Det magiske glas Ha du bille? Hvis ikke e de nok en i din klasse elle familie, de ha. Et fostøelsesglas e bae et tykt billeglas, de få ting til at se støe ud. Det e godt at have et fostøelsesglas, hvis man samle på fimæke. Så kan man bede se alle de små billede og takke på fimækene. Men faktisk kan man se endnu minde ting, hvis man sætte to fostøelsesglas sammen. Så ha man et mikoskop. I et mikoskop kan du se ting, de e så små, at de nomalt e usynlige. Kun i mikoskopet kan du se de tusindvis af dy, de leve i en dåbe vand. Billeglas kan også buges til at se ting langt væk. Det e nemlig også billeglas, de e i en kikket. Nogle buge en kikket til at se på dy og fugle. Men den buges også til at kigge på stjene med. Sådan en stjenekikket hedde et teleskop. Med et teleskop kan man se bakke og dale helt oppe på månen. Teleskop betyde "at se fjent", mens mikoskop betyde "at se næt". Det mag is k e g l as Det kan væe et svæt at fostå alt det, linse kan. I gamle dage toede mange, at det va magi elle snyd. Måske fodi de va bange. Bange fo at se dyene i vandet og bakkene på månen, da det ville ænde dees to. De fleste toede dengang, at joden va vedens centum, men det, man så i teleskopet, tydede på, at solen va vedens centum. Betød det, at joden og menneskene ikke va det vigtigste i veden? I så fald ville man helst ikke vide det, ligesom man helst ikke ville vide, at de kunne væe dy i det vand, man dak. Heldigvis va de nogle, de syntes, at det va spændende at opdage en ny veden i ummet og i vandet. De fandt ud af mange vigtige ting om voes veden. Hvad og hvodan kan du læse om i dette hæfte, hvo histoien om mikoskopet vil blive fotalt. Men føst skal du høe lidt om, hvodan det hele statede fo mange tusinde å siden. Mikoskop, Danmaks Tekniske Museum. 3

4 Fostøelsesglas F o s t ø e l s e s g l a s Nå solens ståle amte soldatenes spejlskjolde, blev lyset kastet tilbage på skibet, hvis man holdt skjoldet igtigt. Du kan selv pøve at "fange" solens ståle med et spejl elle måske et ambåndsu. Men pas på, at de ikke gå ild i noget. Fo bae 200 å siden bugte kvinde stadig en glaskugle med vand, nå de skulle sy små, fine mønste. "Bogstave, hvo små og mækelige de end må væe, ses støe og bede gennem et glas fyldt med vand." Seneca, 1. åhundede f.k. Hvis du fylde et syltetøjsglas med vand og ulle det hen ove en tekst, blive bogstavene meget støe. Det e fodi, du ha lavet et fostøelsesglas magen til det, Seneca skev om fo mee end 2000 å siden. Alleede dengang vidste man, at et stykke buet glas kunne få ting til at se støe ud. Sådan nogle glas havde man lavet lang tid fø Senecas tid. Måske flee tusinde å fø. Men de va svæe at lave, og kun få havde bug fo dem, da de næsten ikke va nogle, de kunne læse. Til gengæld fandt man ud af, at man kunne tænde ild med de mystiske glas, og det va vigtigee end at læse. Et fostøelsesglas kan samle solens ståle i et punkt, de blive så vamt, at man kan tænde ild i blade og kviste. Punktet hedde bændpunktet, og fostøelsesglas kaldes defo også bændglas. Dengang vidste folk ikke, hvodan bændglasset vikede, og syntes, at det va magi, nå pæstene tændte templets bål med "ild fa himmelen". De toede, at det va gudene, de sendte ilden, ligesom de sendte egn og toden. Nogle fandt dog ud af, at man også kunne tænde ild i fjendtlige skibe med solens lys. I en tid uden kanone va det en smat måde at fosvae sig på, men også et besvælig. Det kævede både gode spejle, en hel del dygtighed og selvfølgelig solskinsvej. Hvis de hvide linie va solståle, ville et fostøelsesglas (A) bøje dem, så de blev samlet i et bændpunkt (F). 4

5 Hvad e lys? Fo 1000 å siden fandt man ud af, hvad lys e. Ja, det lyde mækeligt, men det e vigtigt at vide fo at finde ud af, hvodan fostøelsesglas vike. Hvad e lys så? Lys e usynlige ståle. Om dagen e det solens ståle, de lyse op, og om aftenen e det sikket en lampe på dit væelse. Lysstålene fa solen og lampen e lige. Det kan du se med en lommelygte. Den lyse lige dehen, hvo du pege. Nå solen ikke skinne, blive alt usynligt. Månen lyse ikke selv, men kaste solens lys tilbage. Du kan defo kun se den del af månen, som solen lyse på. L y s e t b ø j e Lyset bøje Aabeen Alhazen fandt ud af, at lysståle ikke altid e lige. Han opdagede, at lyset bøjede, nå det amte en glaskugle. Det kaldes lysets bydning. Du kan selv se, hvodan lyset bøje, med en lommelygte, en skotøjsæske og et syltetøjsglas med vand i. Jo møkee ummet e, des bede kan du se det. Hvis du klippe en lille evne i den ene ende af æsken, kan du lave en lige lysståle. Nå du lyse gennem evnen med din lommelygte, kan du se en lysplet, hvo stålen amme. Hvis du tegne en linie fa evnen til pletten, e den helt lige, fo det e lysståle jo. Men pøv at sætte det fyldte syltetøjsglas ned i stålen. Så flytte pletten sig, og du vil ikke længee kunne tegne en lige linie fa evnen til pletten. Syltetøjsglasset ha altså bøjet lysstålen. Dit syltetøjsglas vike som et fostøelsesglas. Måske kan du i bunden af æsken se, hvodan stålen bøje, nå den amme glassets side. Alhazen va så optaget af lysets bøjning, at han slet ikke tænkte på, hvodan denne viden kunne buges. Det gjode englændeen Roge Bacon deimod. Han læste Alhazens bøge og skev i 1200-tallet om, hvodan en kugle af glas kunne fostøe bogstavene i en bog, og hvodan det kunne hjælpe menneske med svage øjne. Det vikede næsten, som om man havde glemt, hvad Seneca havde skevet mee end 1000 å tidligee. Hvis du klippe to evne og lave to lysståle, de amme glasset på hve sin side, vil de to ståle kydse hinanden. Det sted, de kydse hinanden, kaldes bændpunktet. Det e det punkt, de blive så vamt, at det kan tænde ild. 5

6 Bille B i l l "Det e ikke tyve å siden, at man opfandt den kunst at gøe øjenglas, som bevike, at man kan se godt, og som e en af de nyttigste kunste, som veden kende." e Sådan sagde en pæst i Italien i å Dengang va det næsten kun pæstene, de kunne læse, og defo også dem, de havde bug fo bille. Men ikke alle pæste va så glade fo bille, som man skulle to. De syntes, at billene va en kitik af Gud og det, han havde skabt. Ifølge dem havde Gud skabt menneskets syn. At ænde på det med bille va ligesom at sige, at Gud ikke va god nok. Det va ifølge kiken en synd, altså stengt fobudt. Alligevel blev mange pæste glade fo bille, da de opdagede, hvo gode de va. En sådan pæst ha nok skevet denne tekst på en gavsten i å 1317: "He hvile Amati fa Fienze, han som opfandt billene. Gud velsigne Amati fo hans synd." At Amati opfandt billene, e vist ikke igtigt. De va nemlig mange billemagee i både Italien og Holland på det tidspunkt. De holdt bae dees håndvæk hemmeligt. Nå de alene vidste, hvodan man lavede bille, va det også kun dem, de kunne sælge de dye bille. I nogle af de føste bille hang glassene ned fa en hue. Smate va de ikke, men de va også bae til at læse med. Alligevel blev bille eftehånden modene. Fine folk købte bille i sølv og lod sig male med bille på. Så kunne man se, at de både va ige og kunne læse. Folk på landet kunne ikke læse og havde ingen bille. De syntes, bille va mystiske elle bae noget pjat. Føst flee hundede å senee fandt man ud af at lave bille til at se langt med. Det va i 1500-tallet, hvo man også begyndte at inteessee sig fo, hvodan billene egentlig vikede. Billemage fa 1500-tallet. Fo 200 å siden bildte billekæmmee folk ind, at de kunne læse med læsebille, selvom de aldig havde læt det. 6

7 L i n s e Linse Et billeglas kaldes en linse og e et stykke slebet glas. De findes to slags linse. Dem, de e tykkest på midten, kaldes konvekse, og dem, de e tyndest på midten, kaldes konkave. I fostøelsesglas og læsebille buge man konvekse linse. De få nemlig ting til at se støe ud. Folk, de ikke kan se ting langt væk, buge konkave linse, de e tyndest på midten. Dem fandt man føst ud af at lave fo 500 å siden, og de va i lang tid meget sjældne og dye. Fo 400 å siden begyndte man at sætte linsene sammen, så man ikke bae kunne se bede, men også mee. Det va nemlig på det tidspunkt, at man opfandt teleskopet og mikoskopet. Lommemikoskop fa å En konveks og en konkav linse set fa siden. 7

8 M i k Hookes tegning af en loppe i "Micogaphia" fa Hooke tegnede også sine mikoskope. Til venste ses det lys, de skal oplyse de små ting ved hjælp af en linse(b). Det va tydeligvis mee besvæligt at få nok lys i en tid uden elekticitet. Mikoskopet o s k o p e Nå man satte to konkave linse i et ø, fik man et teleskop elle et mikoskop. Hvem de fandt på det, ved man ikke. En histoie fotælle, at det va to bøn, de opfandt teleskopet ved at lege med linse. Nå de satte en linse foan en anden, så det ud, som om byens kiketån stod midt i det billevæksted, hvo de legede. Så meget fostøede linsene. Hemed va teleskopet opfundet. Måske ha en af de billemagee, de føst lavede teleskope, også fundet på at lave mikoskope. De ligne nemlig hinanden. I Italien vendte den opfindsomme Galilei bae sit teleskop om, og så havde han et mikoskop. Hei så han flue så stoe som lam. Men Galilei ville hellee se på stjene end på flue. Han havde nemlig tavlt med at vise, at det ikke va joden, de va vedens centum, men solen. Ja, de fleste va t så optaget af, hvad de kunne se i teleskopet, at de slet ikke havde tid til at kigge i mikoskopet. Men de kunne jo helle ikke vide, hvad mikoskopet gemte på. Den føste, de tog mikoskopet alvoligt, va englændeen Hooke. Mange ville slet ikke to på det, man så i mikoskopet. Ande syntes bae, at mikoskopet va et sjovt legetøj, fo de kunne ikke se, hvad man skulle buge det til. Alligevel begyndte Hooke at lave mikoskope. Da han i 1665 udgav en bog med tegninge af alle de fantastiske ting, han havde set, ginede folk. Aldig havde de set noget lignende. Flueøjne og loppe, de lignede kæmpe fantasimonste. Dog måtte man indømme, at Hookes tegninge va så gundige, at det nok ikke va noget, han havde fundet på. Faktisk va Hookes tegninge så gode, at de e blevet bugt i skolebøge lige siden. Efte Hookes død blev de skevet en hel histoie om hans abejde og den veden, han havde opdaget. Den handle om Gullives ejse til ukendte vedne. En af dem e landet Lilleput, hvo menneskene ikke e støe end en hånd. I Bobdingnag e de deimod stoe som kiketåne. Da Gullive kom hjem, ginede folk også ad ham. Både Hookes abejde og histoien om Gullive vise, at vikeligheden ofte e mee fantastisk, end vi to. Det fandt man fo alvo ud af, da Leeuwenhoek opdagede en hel veden i én lille vanddåbe. 8

9 Toldmanden Leeuwenhoek bugte mikoskope med kun én linse. Måske ha H. C. Andesen høt om Leeuwenhoek. Han skev nemlig en histoie om en toldmand, de kiggede på de mange dy i en vanddåbe. I histoien hedde toldmanden Kible-Kable. Han fave de små dy med hekseblod fo bede at kunne se dem. Det gø dyene helt lyseøde og få dem til at ligne nøgne vildmænd. Fo de e meget glubske og ondskabsfulde. Men en anden toldmand syntes nu mee, at vanddåben lignede København elle en anden sto by. o v d a n f I sit mikoskop fandt Hooke ud af, at et bændenældeblad bænde, fodi det ha spidse nåle på undesiden. Micogaphia, 1665.? o H Toldmanden Hvad Leeuwenhoek opdagede fo ove 300 å siden, ovesteg de fleste menneskes fantasi. Defo kaldte de ham toldmanden. I vikeligheden va Leeuwenhoek en almindelig handlende, men han va også meget nysgeig. Da han høte, at man kunne fostøe ting med glas, gik han staks ned til byens billemage. He købte han nogle linse, som han lavede til et mikoskop, de blev bede end noget andet. Så godt at han kunne se ting, som ingen fø havde set. Leeuwenhoek havde ingen uddannelse, men va så nysgeig, at han ikke holdt sig tilbage fo at kigge på lus, blod og spyt, mælk, fje og jod, ja endda afføing. Men det bedste så han i en vanddåbe. Om den skev han: " jeg må fo min del tilstå, at jeg aldig ha haft noget smukkee fo mit øje end disse mange tusinde levende væsene, som myldede undt om hinanden i en lille vanddåbe". Hvodan fostøe linse? l i s n e s t ø Nå Hooke kunne tegne loppen og flueøjne, og Leeuwenhoek kunne se dyene i vandet, e det fodi, linsene i et mikoskop bøje lyset. Det va det, Alhazen fandt ud af fo 1000 å siden. Nå lyset amme denne bog, blive det kastet tilbage til dine øjne, så du kan se, hvad du læse. Men et fostøelsesglas elle et pa bille vil ænde det lys, de amme dine øjne. Det vil bøje det, så dit øje to, at det komme fa en meget støe bog. På en måde kan man sige, at linsen snyde dit øje. e Det lille insekt ved "ab" se ud til at væe lige så stot som det ved "AB", nå øjet se gennem fostøelsesglasset. Det skyldes, at lyset fa insektet bøjes, så det se ud, som om det komme fa det stoe insekt. 9

10 B a k t e i Bakteie og ande små dy e o g a n d Selvom Hookes og Leeuwenhoeks opdagelse va fantastiske, gik de mange å, fø man igtig kunne buge dem til noget. Måske kan du huske histoien om Kaius og Baktus. De skal foestille bakteie, de lave hulle i dine tænde. Det va Leeuwenhoek, de føst opdagede bakteiene. De leve næsten alle stede, selv inde i din kop. Det vike måske ulækket, men faktisk kunne vi slet ikke leve uden bakteie. Dem, de bo i din mave, hjælpe dig fo eksempel med at få maden gennem koppen og holde dig ask. Hvis de ikke va de, vikede din mave slet ikke. Nå du ha ondt i maven, kan det væe fodi, du ha spist nogle "femmede" bakteie. Yoghut elle yme kan hjælpe din mave i oden igen, fodi det indeholde de samme bakteie som din mave. I dag ved man, at de findes igtig mange bakteie, og at en eneste bakteie kan blive til 1 million bakteie på 6 time. Det kunne man ikke vide uden et mikoskop. Ved at se i et mikoskop kan man læe, hvodan koppen vike. Det e selvfølgelig vigtigt fo en e s m å d y læge at vide, nå han skal hjælpe dig med at blive ask. 150 å efte Leeuwenhoeks død fandt lægen Koch ud af, at man kunne blive syg af bakteie. Det gjode mange menneske bange. Nogle tude ikke længee dikke vandet, mens ande gjode ent og ent fo at fjene bakteiene. Det va nok lidt ovedevet, men vi ved dog, at ent dikkevand e meget vigtigt. I dag ved lægene heldigvis også meget mee om, hvodan vi undgå at blive syge, og hvodan vi blive aske. Nå du skal vaske hænde, fø du spise, e det fo ikke at spise nogle falige bakteie, de kan give mavepine. Hvis du e blevet syg, kan medicin hjælpe koppen af med de falige bakteie. Uden mikoskopet og Koch ville vi slet ikke vide alt dette, og mange menneske ville dø af helt almindelige sygdomme. Med nye mikoskope ha man fundet ud af, at de kan væe lige så sto foskel på bakteie som på et menneske og et bøgetæ. De e stadig mange bakteie og små dy at opdage i mikoskopet. Mange spøgsmål blive besvaet og pobleme løst ved at kigge i et mikoskop. Nogle mene at have fundet dy fa ummet ved at kigge i et mikoskop. Den mikoskopiske veden e efte 350 ås søgen stadig fuld af oveaskelse. Hvad Hooke og Leeuwenhoek opdagede va kun begyndelsen. Mikoskopene blive stadig bede og bede og eftelade kun et spøgsmål: Hvo gå gænsen fo, hvad vi kan se? Engang va det linsen og lyset, de afgjode det, men i dag ha man fundet på at lave elektonmikoskope, de slet ikke buge linse. Men det e en helt anden histoie. Denne tegning skulle få folk til at passe bede på de falige bakteie ved at koge vandet og gøe mee ent. 10

11 Opgave - Hvofo e det godt at kigge på dy og fugle i en kikket? - Hvofo toede man, at ilden fa bændglasset kom fa gudene? - Pøv at tegne to lysståle, de gå igennem en linse. - Hvem opfandt billene, og hvodan e han omtalt? - Hvodan havde pæstene det med bille, og hvofo? - Hvofo syntes almindelige menneske mon, at bille va noget pjat? - Pøv et pa bille og beskiv, hvodan du se. Ha du bille, så pøv at beskiv, hvodan du se uden. - Hvodan kan Gullives ejse handle om Hooke? - Hvis du havde et mikoskop, hvad ville du så kigge på? Skiv evt. en histoie om, hvad du to, du ville se.

12 O, hvilket unde umme et således tilviket ø. Foundingen gibe sindet, fotyllelsen menneskets øje. Thi holde du øjet ove den øveste linse i øet, da åbenbaes det himmelske fo dig. Da skue du Altets Unde. Johannes Zahn i "Det kunstige øje", 1685.