透射电镜发展史:从1926年的设想到原子尺度观察
透射电镜(Transmission Electron Microscope,TEM)是一种利用电子束代替光线的显微镜,可以在原子尺度下观察物质结构和形态,具有极高的分辨率和解析度。以下是透射电镜的发展史:
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1926年,德国物理学家布劳恩(Max Braun)首次提出了用电子束代替光线进行显微镜观察的想法。
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1931年,德国物理学家鲍曼(Ernst Ruska)和马克斯·冯·朗(Max Knoll)成功地制造出了第一台电子显微镜,并且获得了第一张电子显微照片。
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1935年,鲍曼和朗发明了透射电镜,可以将电子束穿过物质薄片进行观察。
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1942年,美国科学家阿尔伯特·霍夫曼(Albert Hoffman)和罗伯特·希尔(Robert Hill)发明了扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM),可以对物质表面进行观察。
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1950年,美国物理学家道奇·克劳福德(Dodge Crawford)和理查德·乔伊斯(Richard Joyes)发明了透射电子衍射技术,可以通过衍射图案确定物质的晶体结构。
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1955年,荷兰科学家费奥多尔·范登·赫夫(Fedor van den Heuvel)和贝尔吉斯·范霍夫(Berend van Hoften)发明了扫描透射电镜(STEM),可以在薄片上扫描出局部区域的原子结构。
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1971年,日本科学家高橋秀雄(Hideki Takahashi)和青島浩(Hiroshi Akeyama)发明了高分辨透射电镜(High Resolution Transmission Electron Microscope,HRTEM),可以在原子尺度下观察物质的结构和化学成分。
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1990年代,随着计算机技术的发展,出现了数字透射电镜(Digital Transmission Electron Microscope,DTEM),可以实时获取电子衍射图像和高分辨原子结构图像。
以上是透射电镜发展的主要历程,当前透射电镜已成为物质科学研究中不可或缺的工具之一。
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