Германия
Немецкий физик. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1986 год (он получил половину премии с формулировкой: «за работу над электронным микроскопом», вторую половину премии присуждена Герду Биннигу и Генриху Рореру «за изобретение сканирующего туннельного микроскопа»).
«Работая над диссертацией, Эрнст Руска совершил открытие, которое в конечном счёте привело к изобретению электронного микроскопа. Основная идея изобретения отталкивалась от ограниченности возможностей обычного оптического микроскопа, предел разрешения которого - длина волны видимого света. Видимый свет имеет длину волны около 5000 ангстремов, или одной полумиллионной метра, диаметр же атома составляет всего лишь 1 ангстрем (одну десятимиллиардную метра).
Невозможно построить оптический микроскоп такой мощности, чтобы в него можно было рассматривать столь малые объекты.
К середине 20-х годов было хорошо известно, что электромагнитное излучение (например, свет) обладает корпускулярными свойствами, т. е. ведёт себя как поток частиц. В 1924 г. французский физик Луи де Бройль высказал гипотезу о том, что частицы, например электрон, в свою очередь обладают волновыми свойствами. Де Бройль вычислил, что чем больше энергия электрона, тем короче должна быть длина его волны. Например, электрон с энергией 100 килоэлектронвольт имеет длину волны около 0,1 ангстрема, или около одной десятой диаметра атома.
В 1927 г. Клинтон Дж. Дэвиссон и Лестер Джермер из лаборатории «Белл» экспериментально подтвердили существование волновых свойств электрона.
Поскольку электрон может иметь длину волны в десять раз меньшую, чем диаметр отдельного атома, экспериментаторы стали подумывать о постройке микроскопа, в котором вместо света использовались бы электроны.
В конце 20-х годов Эрнст Руска удалось существенно продвинуться по пути создания электронного микроскопа, когда он открыл, что магнитная катушка может действовать как линза для электронов. Кроме того, ему удалось построить магнитные линзы с таким коротким фокусным расстоянием, что их можно было использовать для получения изображения объекта, облучаемого электронами.
Самый первый электронный микроскоп, разработанный Руской и Кноллем в 1931 г., состоял из двух последовательно расположенных магнитных линз. При 15-кратном увеличении этот прибор был значительно менее мощным, чем современные оптические микроскопы, но именно он позволил установить основной принцип электронной микроскопии.
В 1933 г. Эрнст Руска построил вариант электронного микроскопа, разрешающая способность которого позволяла определять детали размером в 500 ангстремов: исследователям удалось изучать детали в десять раз меньшие, чем те, которые способны разрешать самые мощные оптические микроскопы. […]
Электронный микроскоп Эрнста Руски нашел применение в самых различных областях науки, в том числе при исследовании металлов, вирусов, белковых молекул и других биологических структур.
Изобретённый Руской просвечивающий микроскоп стимулировал разработку электронных микроскопов других типов, наиболее важным из которых, по-видимому, является сканирующий электронный микроскоп. В этом приборе на образец направляется остро сфокусированный пучок электронов, и исследователь вместо того, чтобы наблюдать электроны, прошедшие сквозь материал, наблюдает электроны, претерпевшие рассеяние на нем. Магнитные катушки позволяют управлять перемещением падающего пучка по поверхности изучаемого материала так же, как конденсаторы управляют перемещением электронного луча по поверхности телевизионной трубки. Фиксируя вариации в распределении рассеянных электронов, исследователь получает объёмное изображение в отличие от плоскостного изображения (срез!), получаемого с помощью просвечивающего электронного микроскопа.
Поскольку разрешение, достигаемое на сканирующем электронном микроскопе, ниже, чем разрешение просвечивающего микроскопа, эти два типа электронных микроскопов дополняют друг друга».
Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: М – Я, М., «Прогресс», 1992 г., с. 330-331.
Регистрация на конференц
Страница конференции во ВКонтакте: 
