В 70-х годах XVIII века академические мастерские возглавлял замечательный механик-самоучка и изобретатель, бывший часовщик из Нижнего Новгорода, Иван Петрович Кулибин. Ему вместе с мастером Иваном Ивановичем Беляевым и принадлежит честь создания нового микроскопа. Кулибин, Беляев и член русской Академии наук профессор Леонард Эйлер долгое время изучали свойства, достоинства и недостатки микроскопов различных систем, которыми располагала Академия наук.

Были здесь простые микроскопы, подобные микроскопу Левенгука, то есть двояковыпуклые линзы в оправе. Широко применялись карманные и ручные микроскопы с двумя линзами, вставленными в концы короткой раздвижной трубки с ручкой. Такие микроскопы давали увеличение до четырехсот раз. Были еще удивительные плавленые стеклянные шарики, увеличивающие предмет в девятьсот раз.

Однако наибольшее внимание русских мастеров привлекали сложные микроскопы. Это были усовершенствованные схемы микроскопов английского ученого Роберта Гука, который в свое время так содействовал славе Левенгука. Во всех этих микроскопах в концы медной трубки вставлены две линзы. Двояковыпуклая линза обращена к исследуемому предмету или, как говорят, «объекту» исследования, и называется поэтому «объектив». Вторая линза, плосковыпуклая, называется «окуляр» и обращена к глазу наблюдателя. Трубку с линзами уже не надо держать в руках, которые всегда немного дрожат. Трубка укреплена на подставке так, что ее удобно ставить на стол. К той же подставке, под трубкой, приделана пластинка с отверстием посередине. Она служит столиком, на который кладут рассматриваемый предмет. А через отверстие в пластинке этот предмет освещают снизу пучком света при помощи еще одной линзы или круглого зеркальца. Такие микроскопы дают изображения увеличенные и перевернутые. Предмет виден на светлом поле. Он кажется темным, окрашенным и всегда несколько расплывчатым.

Еще Роберт Гук, пытаясь добиться четкости изображения, добавил в свой микроскоп третью двояковыпуклую линзу, которую поставил между объективом и окуляром. Эта линза, правда, несколько уменьшала изображение, но зато делала его более четким.

Но и самые совершенные микроскопы того времени были далеки от требований, которые предъявляли к ним ученые-исследователи.

Сколько ни старались изобретатели микроскопов, они все же не могли сделать свои инструменты совершенными. Каждая точка, рассматриваемая в микроскоп, по-прежнему изображалась в виде кружка. А так как каждый предмет состоит из многих точек, то в изображении кружки накладывались друг на друга. В результате изображение предмета получалось не резким, расплывчатым.

Каковы же причины этого явления? Прежде всего надо найти ответ на этот вопрос, решили Эйлер, Кулибин и Беляев.

Они проделали сотни опытов, испробовали десятки различных комбинаций двояковыпуклых, плосковыпуклых и вогнутых линз. А ответ-то оказался очень прост.

Оказалось, что каждая точка изображается под микроскопом в виде кружка потому, что несовершенны сами линзы. Ведь световой луч состоит из лучей различного цвета. В стеклянной призме они преломляются по-разному, и белый луч разлагается на многоцветную радугу. То же самое получается и в линзах микроскопа. Лучи света, идущие от рассматриваемого объекта, преломляются в них по-разному, и изображение получается расплывчатое, с радужным ореолом.

Но, когда известна причина, уже легче устранить ее последствия. И Леонард Эйлер предложил делать линзы из двух сортов стекла, по-разному преломляющих световые лучи. Такие линзы соединяли преломляющие лучи в один общий пучок.

Кулибин и Беляев создали по чертежам Эйлера первый микроскоп нового типа, не имевший недостатков, которыми отличались его предшественники. В дальнейшем такие микроскопы стали изготовлять во всех странах Европы.

Для ученых-исследователей микроскопы стали волшебной дверью в таинственный мир невидимок.

В те годы, когда русские ученые и мастера-оптики искали способ улучшить качество микроскопов, в далекой Италии микробов наблюдал Лоццаро Спалланцани. Проходили день за днем, месяц за месяцем, а он все сидел за своим простеньким микроскопом.

Лоццаро Спалланцани был сыном юриста, готовился сам стать юристом, а сделался знаменитым ученым-естествоиспытателем. Его призванием в науке стали «маленькие животные» Левенгука.

Много раз за время своего долголетнего изучения микробов Спалланцани пытался найти ответ на вопрос, волновавший в то время всех охотников за невидимками.

Как размножаются «маленькие животные»?

Одни утверждали, что микробы откладывают яйца, другие считали, что они рождают живых детенышей. Был даже исследователь, который объявил, что он, внимательно рассматривая микробов в свой микроскоп, заметил якобы молодых микробов внутри старых, а присмотревшись к ним лучше, увидел еще и внуков внутри этих молодых.

Среди третьих господствовало мнение, что «маленькие животные», быстро двигаясь в воде, ударяют друг друга и раскалываются надвое.

Кто прав, решить мог только опыт. Лоццаро Спалланцани закрывается в своей лаборатории и превращается в охотника за дичью, которая в несколько тысяч раз меньше самой мелкой песчинки. Ему нужно во что бы то ни стало поймать одного микроба, только одного. Как иначе проверишь, что он не раскалывается от столкновения со своими собратьями?

Но как выловить одного микроба из капли, где «маленькие животные» кишмя кишат? Ведь микроба не схватишь рукой!

Но Спалланцани нашел то, что искал. Решение вопроса было очень простым. Капельку сенной настойки с «маленькими животными» исследователь поместил на чистое, прозрачное стеклышко. А рядом — каплю совершенно чистой воды, в которой не было ни одного микроба. Затем с помощью иглы между каплей была проведена тончайшая водяная дорожка. Спалланцани заметил через свою линзу, как по этой дорожке в каплю чистой воды устремились гуськом крошечные существа. И, как только первое из них достигло чистой воды, доступ остальным был прегражден.

В капле воды плавал теперь только один-единственный микроб. Оставалось набраться терпения и наблюдать. И Спалланцани увидел: через полчаса микроб разделился пополам. Теперь два микроба плавали там, где был один, а еще через полчаса каждый из них также разделился надвое. Прошло немного времени, и чистая до того капля была уже полна «маленькими животными».

Микробы размножаются делением. Теперь это было доказано на опыте. И все же нашлись люди, которые не поверили Спалланцани. Дело в том, что ученый работал с простым микроскопом левенгуковского типа. Чтобы в подобный микроскоп увидеть такие подробности, какие видел сам Спалланцани, надо было обладать большим опытом. А искусством микроскопических наблюдений в те времена владели немногие.

Через несколько лет опыты Лоццаро Спалланцани повторил наш соотечественник, украинец Мартын Матвеевич Тереховский. Он уже обладал усовершенствованным микроскопом. Это помогло Тереховскому не только поставить перед собой, но и решить более сложные задачи. Он сумел опытным путем доказать, что «маленькие животные» действительно живые существа.

Сын священника из маленького городка под Полтавой, Мартын Матвеевич Тереховский проявил блестящие и разносторонние способности. Он был поэтом, одним из самых блестящих врачей своего времени и ученым-ботаником, завоевавшим международное признание.

Двадцать третьего июня 1775 года ученая коллегия Страсбургского университета во Франции собралась на свое очередное заседание. В этот день на трибуну поднялся молодой врач из далекой России, чтобы поведать о результатах исследования таинственного мира невидимок.

Тереховский читал свой доклад, как было тогда принято, на латинском языке и поразил ученых мужей глубиной мыслей, блестящей постановкой опытов.

«Я покажу своим невежественным и неумным противникам, — заявил Тереховский, — в сколь тяжелое заблуждение они впадают».