世界上第一台电子显微镜
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发展电子显微镜
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1932年，德国柏林工科大学的年轻研究员卢斯卡制作了第一个电子显微镜——一个改进的阴极射线示波器，成功获得了铜网的放大图像——第一个电子束产生的图像，加速电压为7万，最初的放大率只有12倍。虽然放大率微不足道，但已经验证了使用电子束和电子镜头可以形成与光学图像相同的电子图像。
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1933年，卢斯卡经过不断改进，制作了二次放大的电子显微镜，获得了10,000倍的金属箔和纤维放大像。
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在1937年西门子公司的邀请下，卢斯卡建立了超显微镜实验室。1939年，西门子公司制造了世界上最早的实用电子显微镜，分辨率达到30埃，并投入大规模生产。
电子显微镜的出现使人类的洞察力提高了数百倍，不仅可以看到病毒，还可以看到一些大分子，甚至可以看到一些特殊制备的材料样品中的原子。
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电子显微镜
下的纤维
扫描隧道显微镜
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1978年，德国学者宾尼格和瑞士学者罗雷尔系统论证了一种新的物理探测器——扫描隧道显微镜，并于1982年成功制造。这种新型显微镜的放大倍数可以达到3亿倍，最小可分辨率为原子直径的1/10。
扫描隧道显微镜采用了全新的工作原理。它利用一种电子隧道现象，将样品本身视为一个电极，另一个电极是一个非常锋利的探头。当探头与样品表面之间的距离只有几十埃时，由于隧道效应会在探头与样品表面之间产生隧道穿透电流，并保持不变。如果表面略有波动，即使只有原子大小的波动，穿隧穿透电流也会发生成千上万倍的变化。这种带有原子结构的信息可以通过输入计算机进行处理。
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电子显微镜的类型和原理
根据结构和用途，电子显微镜可分为散射式电子显微镜、扫描式电子显微镜等。
根据电子光学原理，电子显微镜用电子束和电子镜片代替光束和光学透镜，使物质的微小结构在非常高的放大倍数下显示出来。
透明电子显微镜
透射镜即透射电子显微镜，一般称为电子显微镜或电子显微镜，是使用最广泛的一种电子显微镜。
工作原理:真空环境下，电子束经过高压加速后，通过样品产生透射电子和散射电子，在电磁透镜的作用下在荧光屏上显示。当电子束投射到样品中时，相应的电子发射可以随着组织成分密度的不同而发生。例如，当电子束投射到高质量的结构中时，电子被透射得更多，所以投射到显示屏上的电子很少呈现图像，而电子照片是黑色的。
扫描电子显微镜
扫描电子显微镜就是扫描电子显微镜。主要用于观察样品表面形状、分裂面结构、管腔内表面结构等。
工作原理:扫描电子显微镜利用二次电子信号成像观察样品表面形状。用极细的电子束扫描样品表面，激发样品表面释放二次电子，用特殊的探测器收集产生的二次电子，将电信号输送到显像管，并在显示屏上显示物体。(细胞和组织)表面的立体图像可以拍摄成照片。
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应用电子显微镜
1.物理
研究分子和原子形态;研究晶体薄膜位错和层错;研究表面物理变化等。
2.化学
研究聚合物结构和性能;研究一些有机复合材料的结构形态和添加剂;催化剂研究:研究各种无机物质的性能、结构和杂质含量;甚至研究一些化学反应过程。
3.生物学
研究生物学、分子遗传学和遗传工程;昆虫分类研究:人工合成蛋白质研究和各种细菌;研究微生物，如病毒和噬菌体。
客服1