Александр Штейнгауз - Девять цветов радуги

Разрешающая способность и полезное увеличение микроскопов зависят от длины волны света, в лучах которого исследуется объект. Чем короче длина волны, тем больше разрешающая способность, тем выше можно поднять увеличение. Поэтому часто применяются микроскопы, работающие в ультрафиолетовых лучах. В них изображение либо фотографируется, либо непосредственно преобразуется в видимое изображение с помощью электронно-оптических преобразователей.

Телевизионная техника во многом может помочь микроскопии. Говоря о микроскопии, мы до сих пор мало интересовались оптическими свойствами наблюдаемых объектов, а от них часто зависит успех микробиологических исследований. Дело в том, что многие объекты биологического происхождения почти совершенно прозрачны и поэтому недоступны для обычных методов наблюдения. Для того чтобы исследовать этих невидимок, их окрашивают с помощью некоторых химических соединений. Такое окрашивание позволяет обнаружить и рассмотреть их, но беда в том, что живые микроорганизмы при окрашивании погибают, а ученых зачастую интересуют именно живые, а не умерщвленные объекты.

Как же быть в таком случае?

Большую помощь микроскопистам оказали недавно разработанные телевизионные методы наблюдения.

Телевизионные микроскопы бывают двух видов. В одних изображение получается по методу развертки бегущим лучом. В других используется передающая телевизионная трубка — чаще всего видикон.

Телевизионный микроскоп. Справа — микроскоп с телевизионной камерой; слева — видеоконтрольное устройство, на экране которого видны бактерии.

Вспомним о «кошачьем глазе» и о его замечательной способности значительно усиливать контрасты. Такое усиление очень полезно и в микроскопии при изучении малоконтрастных объектов — тех невидимок, о которых уже говорилось. Преимущество телевизионных микроскопов, повышающих контраст, состоит в том, что при их применении не требуется окрашивать биологические объекты, и, следовательно, их можно изучать живыми.

Прекрасные результаты дает телевизионная микроскопия в ультрафиолетовых лучах. Полезное увеличение в этом случае может достигать 2000 и даже 3000 раз. В свое время уже говорилось о цветной ультрафиолетовой микроскопии. Она часто приносит большую пользу, но весьма трудоемка — требуется делать три отдельных цветоделенных негатива, и, кроме того, невозможно вести непосредственное наблюдение.

Телевизионная техника устранила эти недостатки и позволила вести непосредственное наблюдение цветных ультрафиолетовых изображений на экране цветного телевизора. Первый микроскоп такого рода был разработан группой специалистов, которой руководил уже известный вам Лэнд.

То, о чем сейчас было рассказано, хотя и является технической новинкой, все же не выходит за рамки обычных методов микроскопических исследований. И ультрафиолетовая микроскопия, и изучение объектов-невидимок— все это, правда, с гораздо меньшими удобствами, можно было делать и без помощи телевидения.

Телевидение открывает новые возможности даже и в такой старинной области, как микроскопия. Это происходит потому, что телевидение позволяет преобразовывать изображение в электрические сигналы. А они как раз и являются тем единственным «языком», который понимают и на основании которого могут действовать думающие электронные устройства.

Первый опыт объединения микроскопа, телевидения и простейшего думающего устройства— электронного счетчика — дал очень хорошие результаты. Такой комплексный прибор может точно и быстро без всякой помощи человека подсчитывать число частиц или телец, оказавшихся в поле зрения микроскопа. С его помощью можно очень быстро определять, например, количество красных кровяных телец. Когда будут созданы телевизионные автоматы, обладающие форменным зрением, они несомненно получат широкое распространение и в микроскопии [40] Первые такие автоматы, правда, пока еще примитивные, уже созданы. Сообщения о них появились в зарубежной печати после того, как книга была закончена Эти автоматы учатся читать и уже умеют читать печатный текст. .

Медицина, эта старейшая область человеческих знаний и человеческой практики, была одной из первых, использовавших телевидение.

На этом снимке хорошо видны строки телевизионного растра и темные тельца с белыми точечками. Эти точки — метки, указывающие, что автомат сосчитал данное тельце. Таким способом можно считать различные микроскопические частицы, в том числе и красные кровяные тельца.

Телевизионный показ хирургических операций позволяет вести одновременное обучение большой группы врачей-практикантов. Не мешая хирургу своим присутствием, они в то же время могут видеть все стадии операции даже лучше, чем если бы находились поблизости от операционного стола.

Что же касается телевизионной камеры, то она устанавливается в таком месте, откуда хорошо вести наблюдение, но в то же время она не мешает работе врачей. В последнее время телевизионные камеры все чаще и чаще монтируют прямо в светильнике, висящем над операционным столом. Находясь там, камера никому не мешает и при этом занимает наилучшую позицию.

Телевизионная передача хирургической операции.

Первые телевизионные передачи такого рода велись с помощью обычных черно-белых установок. Но теперь уже стали широко применять цветные, что позволяет значительно полнее представлять себе состояние оперируемых органов и течение операции.

Но не только хирургам оказывает помощь телевидение. Не менее полезно оно и при уходе за больными. Телевизионная камера оказалась замечательной сиделкой. В некоторых больницах камеры устанавливают в палатах, и с их помощью один человек может одновременно наблюдать за несколькими больными, размещенными в разных палатах, не беспокоя их.

Большую помощь оказывает телевидение при испытаниях и отработке новых типов самолетов и ракет.

Вы знаете, какой сильный шум создают работающие самолетные или ракетные двигатели. Мощность шума так велика, что без специальных защитных средств люди не в состоянии выдерживать его. Им грозит не только глухота, но и поражение других жизненно важных органов. Даже многие механические и особенно электронные устройства выходят из строя, если не принять мер к их защите. Но не только шум страшен при испытаниях таких двигателей. Есть и другие причины, по которым необходимо проводить управление и наблюдения за испытаниями с достаточно большого расстояния. Поэтому теперь на испытательных стендах можно встретить телевизионные установки, причем нередко используются и цветные.