전자현미경은 언제 탄생했습니까?
전자현미경은 최초로 Knoll 과 Ruska 가 실험실에서 개발한 것으로, 이후 지멘스는 1939 년에 대량 생산되었다. 다음은 전자현미경의 몇 가지 중요한 발전으로 재료과학의 몇 가지 돌파구를 토론했다. 스웨덴 노벨상위원회는 1986 물리학상의 절반을 E. Ruska 에게 수여했을 때 "전자광학 기초연구와 최초의 전자현미경 디자인에 대한 공헌" 을 표창했다. Knoll 의 지도 아래 Ruska 는 베를린의 고압 전기 공학 연구소에서 부박사 논문을 하던 1928 부터 음극선 초점 연구에 종사했다. 그는 먼저 자기렌즈로 금속망에 초점을 맞춰 13 배의 확대상을 받은 다음, 쌍렌즈 [1, 2] 로 17 14 배의 확대상을 얻었습니다. 후반부의 뜻은 그가 1930 부터 1933 까지 지멘스와 폰 보리스가 함께 전자현미경을 개발해 극화와 프로젝션경을 도입해 결국 확대 12000 배의 이미지를 얻어 해상도가 높다는 것이다 이 칭찬에서 전자현미경의' 발명' 이라는 단어를 피한 것은 일시적인 부주의가 아니라 심사숙고한 결과라는 점에 유의해야 한다. 지멘스의 M.Rüdenberg 가 이미 5 월 28 일, 193 1 (전자현미경이라는 용어가 처음 등장한 것) 독일, 프랑스, 미국의 특허청에 자기렌즈나 정전기렌즈가 있는 전자현미경을 만드는 특허 신청을 각각 2 월에 제출했기 때문이다 독일 제너럴 일렉트릭 AEG 는193111년 브루지스의 지도하에 정전기 렌즈 이미징을 연구하기 시작하여 산화물 코팅 필라멘트의 발사 전자 이미지를 얻었다. AEG 의 반대에 따라 루덴버그의 전자현미경 특허 출원은 전후 1953 과 1954 까지 서독 특허청에 의해 승인되지 않았다. 특허 우선권의 관점에서 볼 때, 루덴버그는 전자현미경의 발명자여야 한다. 루덴버그는 유명한 전자물리학자이다. 그는 지멘스 과학기술부의 수석 엔지니어일 뿐만 아니라 베를린 전기공학과의 교수이기도 하다. 지식이 풍부하고, 경험이 풍부하며, 선견지명을 도모하다. 그러나 그는 자기 렌즈 이미징 작업을 한 적이 없다. 그의 특허 신청은 모두 이론에 근거한 추측이다. Ludenberg 의 아버지와 아들의 기억에 따르면, 1930 년에 그의 또 다른 아들이 소아마비에 걸렸는데, 이는 해상도가 제한된 바이러스로 인해 광학 현미경이 무력한 것이다. 이 때문에 Ludenberg 는 X-레이 또는 전자빔을 사용하여 더 높은 해상도의 현미경을 만드는 것을 생각했습니다 [8]. 그러나 그는 이 방면의 논문을 발표한 적이 없으며 전자현미경 분야에서도 알려지지 않았다. 루스카와 노어는 루덴버그의 전자현미경 특허 신청에 대해 의견이 있다. 193 1 년 5 월, 루덴버그의 조수 M. Steenbeck 이 노어의 실험실을 방문하여 루스카의 실험 결과를 알게 되었고, 노어가 6 월 4 일에 할 루스카 작업에 관한 학술 보고서의 원고를 보았기 때문이다. 크노어가 6 월 4 일 학술보고를 발표하기 며칠 전, 루덴버그 대표 지멘스는 5 월 28 일 독일, 프랑스, 미국의 특허청에 전자현미경에 대한 특허 신청을 제출했다. 그래서 노어와 루스카는 약간의 의심을 이해할 수 있다. 그러나, 전자현미경 발명권에 대한 논란은 계속되지 않았다. 먼저, 루덴버그는 히틀러에서 유대인을 박해하기 시작한 후 1936 년에 영국으로 이주하여 2 년 후에 미국으로 갔다가 제 2 차 세계대전이 발발했다. 둘째, Ruska 와 Von Borries 는 1937 년 2 월 Siemens 에 입사했고 1939 년 2 월 첫 해상도 7 nm, 확대율 30,000 배 상용 전자현미경을 만들었다. 그들은 Rüenberg 와 같은 회사 (특허권은 주로 지멘스에 속함) 에 속해 있어 발명의 권리에 대해 논쟁하기가 불편하다. 그리고 제 2 차 세계대전이 발발하자 전쟁의 긴박성이 이 논란을 감추었다. 또한, 노어루스카와 루덴버거가 전자현미경을 발명하는 우선권을 놓고 다투는 것 외에도 지멘스와 AEG 도 끊임없이 논쟁을 벌이고 있다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 이러한 논란을 잠재우기 위해 독일 최고 학술단체인 프러시아 과학원은 6 월 3 일 194 1 라이브니츠 은상을 AEG 의 브루셔에게 수여했다. Mahl 과 Boersch 와 Siemens Knoll, Ruska, Von Borries, Von Ardenne 은 결과가 즐겁다. 전쟁이 끝난 후 스틴베이커는 구소련에서 일하다가 7 월 1956 이 되어서야 동독으로 돌아왔다. 당시 크노도 미국에서 서독으로 돌아왔다. 그는 Steenbeck 이 Ludenbeg 에서 특허를 내고 그의 실험실을 방문한 것을 기억하고 6 월 5438+0960 17 년 10 월에 Steenbeck 에게 편지를 써서 당시의 구체적인 상황을 알고 싶어 했다. 165438+ 10 월 8 일 회신에서 Steenbeck 은 방문 후 Ludenbeck 에게 보고했다고 인정하고 "Ludenberg 의 신청 (특허: translator plus 스틴베이커의 편지가 발표되자 여론은 루스카 쪽으로 기울어졌고, 루스카는 전자현미경을 발명한 지 50 년 만에 노벨상을 받았다. 하지만 루스카는 전자현미경의 발명자라고 자처하지 않고' 울허버' 라고 말했다. 그가 노벨상을 받은 후 한 노벨 강좌의 제목은' 전자현미경과 전자현미학의 발전' [4] 보고서에' 발명' 이라는 단어가 사용되지 않았고, 뤼덴버그도 언급되지 않았다. 그럼에도 불구하고, 루덴버그는 세상을 떠났지만, 그의 두 아들은 미국에서 전자 물리학에 대한 아버지의 조예와 선견지명을 선전해 왔다 [8]. Knoll 과 Ruska 는 아버지가 전자현미경이라는 개념을 제시하기 전까지 음극선 파동기 (예: 1 호 문서의 제목) 에 대해 계속 이야기했다. 독일 AEG 의 브루지는 이에 대해 루스카가 전자현미경의 탄생에 기여한 유일한 사람은 아니라고 생각하지 않는다. 보아하니 크노어와 루스카는 실험에 몰두하여 사실을 크게 이야기한 것 같다. 새로운 현상을 발견한 후, 그들은 그것을 이성적 인식으로 올리지 않았다. 그래서 애초에 그들의 인식은 음극선관의 초점 현상으로 제한되었고, 보편적이고 심원한 의미를 볼 수 없었다. 1925 년 드브로의는 입자와 전자파의 이중성 이론을 지적했다. 1927 년 톰슨은 영국에서 전자회절을 발견했고, 데이비드손과 독일은 동시에 미국에서 전자회절을 발견했다. 그런 다음 자연스럽게 전자 이미징을 사용합니다. 그러나 크노어와 루스카는 음극선 초점을 맞추면서 이 이치를 이해하지 못했다. 호트만스가 루스카에게 전자의 요동을 제기했을 때, 루스카는 "처음에는 해상도가 다시 요동의 제한을 받을 것이라고 생각하여 크게 실망했다. 하지만 나는 곧 또 흥분했다. 데브로이 방정식에 따르면 전자의 파장이 광파의 파장보다 5 단위 작다는 것을 계산했기 때문이다. [3] Ludenberger 는 전자 현미경 분야에서 알려지지 않은 것처럼 보이는 이론가이지만, 실험자에게 영감을 받은 후, 그는 즉시 전자기 렌즈로 전자 현미경을 만들어 새로운 영역을 개척할 생각을 했다. (윌리엄 셰익스피어, 전자현미경, 전자현미경, 전자현미경, 전자현미경, 전자현미경, 전자현미경, 전자현미경) 다만 그가 싼 것을 골랐을 뿐, 실천이 고무되었다는 것을 인정하려 하지 않았다. 그는 193 1 에서 Knoll 의 강의에 참석해 첫 줄에 앉았지만 토론 과정에서 한 마디도 하지 않았고 일주일 전에 전자현미경에 대한 특허 신청을 제출했다고 밝히지 않았다. 그의 도시가 매우 깊고 심성이 좋지 않다는 것을 알 수 있다. 그러나, 그는 결국 기사이다. 그는 처음으로 전자렌즈 영상으로 전자현미경을 만들 수 있다는 것을 깨달았는데, 전자현미경이라는 이름이 그의 특허 출원에 처음 등장했다. 이 일에서 과학 연구에서 이론을 실제와 연계하는 것의 중요성을 알 수 있다. 전자현미경의 발명은 원자를 직접 관찰하는 길을 열어 수십 년 전에 노벨상을 받아야 한다. 이러한 관계로 인해, 50 년 후, 논란의 여지가 있는 다른 모든 사람들이 사망하고서야 이 영예가 부끄럽지 않고 유일하게 살아남은 루스카를 수여했다. (윌리엄 셰익스피어, 윈스턴, 명예명언) 루스카는 상을 받은 지 2 년 만에 세상을 떠났다. 다행히 그는 오래 살았기에 망정이지, 그렇지 않았다면 노벨상과는 인연이 없었을 것이다. 루스카는 평생 전자현미경의 개발과 생산에 종사했으며, 실험실에서 광학 현미경보다 해상도가 높은 최초의 전자현미경을 개발하는 데 성공했을 뿐만 아니라 상업용 전자현미경의 설계와 제조에도 직접 참여했다. 제 2 차 세계대전 후 지멘스로 돌아와 1954 년에 전자 회선 기능을 갖춘 전자 현미경 Elmiskop 을 생산했다. 그는 쌍집광기로 전자빔의 조사 면적과 견본의 온도 상승을 줄이고, 냉탕으로 견본의 오염을 줄여 사용자에게 매우 인기가 있다. 몇 년 후 영국 캠브리지대는 이런 전자현미경 8 대를 구입했다. Hirsch 등은 이런 유형의 전자현미경으로 1955 ~ 1956 금속박막의 전위 운동을 관찰하여 전위 이론의 정확성을 증명했다. 그 후, 전자현미경이 재료과학에서의 응용이 우후죽순처럼 전 세계에 퍼지기 시작했다. 그 후 루스카는 맥스 플랑크 연구소 Fritz2Haber 연구소 소장 (제 2 차 세계 대전 후, 라우는 첫 번째 소장) 이 되어 퇴직할 때까지 전자광학 및 전자현미경 연구를 주관했다. 루스카 자신이 인정한 바와 같이, 그는 엔지니어이며 이론에 조예가 높지 않다. 그러나 그는 모처럼의 집념 정신으로 전쟁 피해, 자금 부족, 인력 부족 상황에서 끊임없이 전자 현미경 기술을 혁신하여 결국 큰 성과를 거두었다. 그는 노벨 물리학상을 받아야 한다!