首页 >
技术资料 > 电子显微镜是如何诞生的
电子显微镜是如何诞生的
2020-05-07 | 来源:本网原创
显微镜的发展有着悠久的历史,今天小编来讲一下,电子显微镜的诞生和意义。
电子显微镜是如何诞生的。
人类花费了漫长的时间才踏进微观世界。300多年前,荷兰人列文虎克成功制造出世界上第一架光学显微镜,令人类得以窥探肉眼所不能看见的奇异世界。然而,光学显微镜利用可见光视物,这大大限制了分辨率:光学显微镜的极限也只不过是细胞水平。人类对微观世界的探索难道就只能停留在细胞水平吗?
的确,光学显微镜使人类看到了肉眼看不到的细菌和细胞,揭开了许多生物界的“谜”,但是因为光学显微镜的分辨率受光波波长的限制,使更多的“谜”仍无法解开。
这个看似绝对的命题在上世纪初被法国著名的理论物理家德布罗意(DeBroglie)打破了。一战期间,德布罗意在埃菲尔铁塔的军用无线电报站服役。他是个科学爱好者,退伍后开始攻读物理博士学位。在他哥哥莫里斯·德布罗意的带领下,他开始深入思考波粒二象性的问题。
波粒二象性的意思是,某种物质同时具备波和粒子的特性。这个概念最早由爱因斯坦于1905年提出,人们开始意识到原来光子同时具有波和电子的双重性质。德布罗意的研究工作拓展了波粒二象性的适用范围:1923年9月到10月期间,他连续在《法国科学院通报》上发表了三篇文章,提出任何一种接近光速运动的粒子都具有波粒二象性。
这个发现和电子显微镜有什么关系呢?1926-1927年,电子衍射现象验证了电子的波动性,人们发现电子波长比X光还要短,从而联想到可用电子射线代替可见光照明样品来制作电子显微镜,以克服光波长在分辨率上的局限性。简单地说,原本人们用光子来视物,现在,人们能够用分辨率更高的电子来视物了!
如果说,光学显微镜是人类对微观世界的认识有了第一次飞跃,那么可以说,电子显微镜让人类对微观世界的认识有了第二次飞跃。
责任编辑:上海显微镜厂 本文来源:本网原创