Des chercheurs de la TU Delft et du Rijksmuseum Boerhaave ont résolu un vieux mystère entourant les microscopes d'Antonie van Leeuwenhoek. Une collaboration unique à l'interface entre la culture et la science a prouvé de manière concluante que le marchand de lin et érudit amateur de Delft a broyé et utilisé ses propres lentilles minces.

Considérant la qualité inégalée des images microscopiques produites par Van Leeuwenhoek, cela a toujours été considéré comme pratiquement impossible. L'opinion dominante était que le meulage à la main de petites lentilles d'une telle qualité était tout simplement un pont trop loin. Une nouvelle méthode de recherche a aidé à résoudre le mystère, à savoir, utilisant un faisceau de neutrons du réacteur de recherche TU Delft. Le TU Delft Reactor Institute utilise les rayonnements pour mener des recherches sur les matériaux, à des fins énergétiques et sanitaires.

Les microscopes fabriqués par Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) comportaient une seule lentille et une pointe sur laquelle l'échantillon était embroché. Les microscopes des contemporains de Van Leeuwenhoek grossissaient les objets environ 30 fois, mais ses microscopes étaient jusqu'à 10 fois plus puissants. Comment il a réussi cet exploit est resté un mystère jusqu'à présent. Y avait-il du vrai dans son affirmation selon laquelle il avait inventé une méthode avancée de soufflage du verre, comme il l'a révélé à un groupe de nobles allemands dans un rare moment de candeur en 1711 ? Ou son meulage précis était-il responsable de la qualité de l'objectif ?

L'affirmation de Van Leeuwenhoek a donné lieu à une spéculation généralisée. D'innombrables suggestions ont été faites, mais une réponse concluante restait à venir. Les 11 microscopes Leeuwenhoek qui ont résisté à l'épreuve du temps, dont quatre sont dans la collection du Rijksmuseum Boerhaave, sont trop précieux pour être démantelés. "Van Leeuwenhoek a serré ses lentilles entre deux plaques de métal, qu'il a fixé avec des rivets, " explique Tiemen Cocquyt, un conservateur du musée qui a participé à la recherche. « À la lumière de leur rareté et de leur énorme valeur historique, le démontage des microscopes n'est pas une option. A part un petit trou d'un demi-millimètre de large, il n'y a aucun moyen d'accéder aux lentilles. Plus de 90 pour cent est hors de vue. Et c'est comme ça depuis 350 ans."

Particules non chargées

Le mystère de la lentille de Leeuwenhoek a été résolu grâce à la tomographie neutronique non invasive, ce qui a permis de créer une image de l'intérieur du microscope sans avoir à le casser. Le Reactor Institute de Delft abrite un nouvel instrument fonctionnant grâce à cette technologie. "La tomographie consiste à faire tourner un objet dans un faisceau de neutrons devant une caméra, et les photographies sont prises pendant que l'objet tourne, " explique Lambert van Eijck, un chercheur de la TU Delft. "Les neutrons sont des particules non chargées et traversent le métal - contrairement aux rayons X, par exemple. Après avoir fait pivoter l'objet de 180 degrés, vous pouvez utiliser la collection d'images 2D pour construire une image 3D de l'objet sur l'ordinateur."

Un broyeur qualifié

L'image résultante de l'un des microscopes du Rijksmuseum Boerhaave ne laisse aucun doute :un microscope Leeuwenhoek ne contient pas de lentille soufflée, mais plutôt une lentille au sol. "Il semblerait qu'il n'y ait pas eu de méthode de production exotique après tout, mais Van Leeuwenhoek était juste exceptionnellement doué pour meuler de minuscules lentilles, " conclut Cocquyt.

Le microscope Leeuwenhoek a récemment été choisi comme pièce maîtresse néerlandaise dans la catégorie design d'une émission de télévision nationale. Tiemen Cocquyt dit, "L'instrument a ouvert de nouveaux mondes, et Van Leeuwenhoek a été le premier à voir des bactéries, spermatozoïdes et cellules sanguines, découvertes qu'il a publiées dans le journal de la British Royal Society. microscope pourtant extrêmement spécialisé, Van Leeuwenhoek a vu ce que personne n'avait vu auparavant – ou même n'aurait pu voir. Il a fallu encore 150 ans avant que d'autres réussissent à construire un microscope capable d'en révéler davantage.

Une question à laquelle les chercheurs aimeraient toujours voir une réponse est de savoir si la lentille est fabriquée à partir d'un type de verre spécial. "C'est quelque chose que nous pouvons rechercher en utilisant la spectroscopie gamma, " dit Van Eijck. " Vous voyez, la tomographie neutronique rend les objets temporairement radioactifs. La façon dont la radioactivité se désintègre révèle les éléments qu'elle contient."