可能你還不知道掃描電鏡被發(fā)現(xiàn)的過程，那么今天就讓我們一起來了解一下掃描電鏡是如何被發(fā)現(xiàn)的。
1923年，法國科學家Louis de Broglie發(fā)現(xiàn)，微觀粒子本身除具有粒子特性以外還具有波動性。他指出不僅光具有波粒二象性，一切電磁波和微觀運動物質(zhì)(電子、質(zhì)子等)也都具有波粒二象性。
電磁波在空間的傳播如圖所示，是一個電場與磁場交替轉(zhuǎn)換向前傳遞的過程。電子在高速運動時，其波長遠比光波要短得多，于是人們就想到是不是可以用電子束代替光波來實現(xiàn)成像?
1926年，德國物理學家H·Busch提出了關(guān)于電子在磁場中的運動理論。他指出:具有軸對稱性的磁場對電子束來說起著透鏡的作用。從理論上設想了可利用磁場作為電子透鏡，達到使電子束會聚或發(fā)散的目的。
有了上述兩方面的理論，1932年，德國柏林工科大學高壓實驗室的M.Knoll和E.Ruska研制成功了第1臺實驗室電子顯微鏡，這是后來透射式電子顯微鏡(transmission electron microscope，TEM)的雛形。
其加速電壓為70kV，放大率僅12倍。盡管這樣的放大率還微不足道，但它有力地證明了使用電子束和電磁透鏡可形成與光學影像相似的電子影像。這為以后電子顯微鏡的制造研究和提高奠定了基礎。
1933年，E.Ruska用電鏡獲得了金箔和纖維的1萬倍的放大像。至此，電鏡的放大率已超過了光鏡，但是對顯微鏡有著決定意義的分辨率，這時還只剛剛達到光鏡的水平。
1937年，柏林工業(yè)大學的Klaus和Mill繼承了Ruska的工作，拍出了第1張細菌和膠體的照片，獲得了25nm的分辨率，從而使電鏡完成了超越光鏡性能的這一豐功偉績。
1939年，E.Ruska在德國的Siemens公同制成了分辨率優(yōu)于10nm的第1臺商品電鏡。由于E·Ruska在電子光學和設計第1臺透射電鏡方面的開拓性工作被譽為"本世紀重要的發(fā)現(xiàn)之一"，而榮獲1986年諾貝爾物理學獎。
