Техника - молодёжи 1949-09, страница 14

ственно влиять на движение электронных воли. Если тонкий шест был совершенно безразличен для морских волн, то не только мельчайшая пылинка, ио даже бактерии будут подобны целому острову для волн электронного моря.

Неистощимая, целеустремленная творческая инициатива ученых вывела их из того тупика, в котором они оказались, оперируя с отнюдь не всесильными световыми лучами. Электронные лучи прекрасно могут заменить световые в новом сверхмикроскопе. Но как же, чем управлять электронными лучами? Как сделать видимым электронное невидимое изображение? Все эти задачи были блестяще разрешены, и наука получила новый инструмент, новое мощное орудие познания природы — электронный микроскоп.

Лауреаты Сталинской премии академик Александр Алексеевич Лебедев, старший научный сотрудник Верцнер и инженер Зандин создали отечественную советскую конструкцию электронного микроскопа, не только ничем не уступающую иностранным системам, но и в значительной мере превосходящую их.

Как же устроен и как работает электронный микроскоп?

Мощная струя электронов вылетает из источника — из электронной «пушки». Ускоренные электрическим полем электроны несутся со скоростью свыше 100 тысяч километров в секунду. И вот этот стремительный поток вступает в первую линзу. Линзы электронного микроскопа совершенно не соответствуют нашему обычному представлению. Это пустота, вакуум, точнее — внутреннее пространство электромагнита, в котором господствуют интенсивные магнитные силы. Оказалось, что по отношению к электронным лу.чам электрические или магнитные поля ведут себя точно так же, как объектив микроскопа по отношению к свету. Все три линзы электронного микроскопа — это электромагнитные катушки, внутреннее весьма узкое пространство которых является тем святилищем, где совершается удивительное таинство сверхувеличения.

Первая линза выполняет роль прожектора, направляющего мощный электронный луч на исследуемый объект. Трудно даже представить себе этот препарат! На пленке из коллодия или целлулоида, на тончайшем слое в одну стотысячную миллиметра толщиной нане- • сены частицы того объекта, чью тайну должен открыть микроскоп.

И вот на эту хрупкую и нежную, почти невесомую комбинацию накатываются ультраминиатюрные волны электронного «моря». Часть электронов проходит насквозь, часть рассеивается, к притом теМ сильнее, чем толще или плотнее частицы объекта.

Наступает очередь второй, объективной, линзы, где рождается первое, уже увеличенное изображение. Примерно в 130 раз увеличивает объективная линза, а затем третья, магнитная, линза, доводящая увеличение до 20 или даже ^тысяч раз, завершает этот процесс. Увеличенное невидимое изображение несут чудесные электроны, и теперь возникает необходимость увидеть его. На помощь приходит либо фотографическая пластинка, на которую электроны действуют так же, как и свет, либо специальный светящийся под ударами электронов флюоресцирующий экран.

Лучшие современные электронные микроскопы дают, увеличение от 20 до 40 тысяч раз. Но это возникшее на экране электронное изображение увеличивают дополнительно, притом всего лишь в четыре или пять раз с помощью

небольшого оптического микроскопа к доводят окончательное увеличение уже до 100 или 200 тысяч раз! Элемроншлй микроскоп, это чудесное орудие современной науки, позволяет наблюдать частицы размером всего лишь в одну десятимиллионную долго сантиметра! Это величина большой, органической молекулы!

Мы уже говорили, что изумительное и столь многообещающее путешествие в новый сверхмикроскоиический мир, которое мы можем проделать с помощью электронного микроскопа, — это реализация лишь части возможностей этого замечательного аппарата. Теоретические соображения показывают, что увеличение электронного микроскопа может достигнуть совершенно чудовищной величины: увеличение в миллион раз — пот теоретический потолок нового прибора! Но нужно разрешить еще непочатый край исследовательских задач, и только тогда это пока еще фантастическое увеличение станет реальным. Сегодня, когда вы смотрите на экран электронного микроскопа или изучаете электронные микрофотографии, вы невольно ощущаете все безграничное могущество человеческого разума, покоряющего природу и штурмующего ее тайны!

Два с лишним века замечательной работы обыкновенного оптического микроскопа — это длинная серия открытий огромной важности. Но уже первый, младенческий период работы нового микроскопа очень многое дал науке! С помощью этого прибора все невидимые ранее детали внутреннего строения бактерий становятся различимыми и могут быть обстоятельно изучены. В обычном микроскопе иной микроб кажется только лишь простым пятнышком, электронный же микроскоп демонстрирует мельчайшие подробности строения микроба. Вы увидите так называемое ядро, деталь, существование которой упорно отрицалось рядом ученых. На фотографиях предстают и реснички бактерий и их хвосты. Наконец новый микроскоп может показать даже такой сокровенный момент жичзни бактерии, как ее расставание с собственной оболочкой,

При увеличении в 19 тысяч раз можно наблюдать момент выхода протоплазмы бактерии из своей оболочки.

своим, так сказать, костюмом. С помощью электронного микроскопа удалось установить, что палочка Коха, возбудительница туберкулеза, оказалась заключенной в сравнительно очень толстую оболочку. Видимо, этот защитный «костюм» и объясняет удивительную стойкость

>

• W / %

Li. —-

Фотопленка зафиксировала момент битвы, происходящей в микромире. Темные шарики — это не ядра, — это фаги, <гатакующие» микроб дизентерии,. Увеличено в 28 тысяч раз.

палочки Коха против воздействия всевозможных лекарств.

В 80-х годах прошлого столетия великий русский биолог Илья Ильич Мечников с помощью микроскопа сделал открытие, явившееся одним из крупнейших завоеваний науки. Он открыл защитные силы живого организма, помогающие вести борьбу с проникшими в него болезнетворными микробами. Мечников с помощью микроскопа первым увидел, как белые кровяные шарики, или лейкоциты, набрасываются на микробов, поглощают и переваривают их! Мечников эти удивительные блуждающие клетки так и прозвал клетками-«пожи-рателями», клетками-«обжорами», или фагоцитами. Учение о фагоцитах и о фагоцитозе, то-есть о поглощении микроорганизмов некоторыми клетками, сыграло и играет громадную роль в современной биологической и медицинской науке. Часто в самые решающие для жизни человека моменты судьба его зависит от активности и боеспособности фагоцитов!

В 1899 году друг и сотрудник Мечникова, наш почетный академик Николай Федорович Гамалея, обнаружил среди микроорганизмов какие-то таинственные существа, подобно фагоцитам, помогающие человеку сражаться с ордами вредоносных микробов. Существа эти разрушают бактерии, пожирают их и, таким образом, сами являются как бы микробами микробов. Их так и назвали пожирателями микробов, или бактериофагами. Бактериофаг, этот упорный враг бактерий, прекрасно справляется с микробами дизентерии и холеры, чумы и коклюша, он уничтожает стрептокок и множество других опаснейших микробов. Бактериофаг широко и успешно используется в борьбе с инфекционными заболеваниями, в особенности с дизентерией и холерой. Тысячи литров бактериофага производятся © институтах нашей страны. Но тем не менее, несмотря на громадное практическое значение бактериофага, долгое время никому не удавалось его увидеть, и никто из ученых не знал, как этот таинственный незнакомец разрушает микроб, каковы

12