【廣告】
物理學(xué)的這些革命件,引起了顯微鏡科學(xué)技術(shù)的革命
物理學(xué)的這些革命件,引起了顯微鏡科學(xué)技術(shù)的革命。德國(guó)科學(xué)家魯斯卡和克諾爾想到,既然“一切實(shí)物粒子都具有波動(dòng)性”,那可以用電子束代替光作為顯微鏡的“光源”。電子與光子一樣,也具有波粒二象性,而電子的波長(zhǎng)比光的波長(zhǎng)短得多,利用電子束照射樣品,就能分辨樣品更微小的細(xì)節(jié)。1932年,他們研制出臺(tái)電子顯微鏡,放大倍數(shù)達(dá)到12000,超過(guò)了光學(xué)顯微鏡。這一年魯斯卡年僅26歲。1939年,在魯斯卡主持下,西門子公司制造出世界上臺(tái)實(shí)用的電子顯微鏡。如今,電子顯微鏡的工作電壓高達(dá)100萬(wàn)伏,有效放大倍數(shù)高達(dá)100萬(wàn)倍。電子顯微鏡完成了顯微技術(shù)的一次革命,因此魯斯卡獲得1986年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)金的一半,另一半由研制出掃描隧道顯微鏡的賓尼希和羅雷爾分享。獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)時(shí),魯斯卡已經(jīng)是80歲的耄耋老人了,離他去世僅僅兩年。
現(xiàn)代電子顯微鏡可以分辨物體上距離0
電子顯微鏡的革命性在于,它用電子數(shù)代替了光學(xué)照明。在受到50~100千伏電壓的加速后,電子的波長(zhǎng)為0.53~0.37納米,大致等于光波長(zhǎng)的l/1000。根據(jù)兩者波長(zhǎng)的關(guān)系,大家可以推測(cè),電子顯微鏡的分辨率會(huì)比光學(xué)顯微鏡高得多?,F(xiàn)代電子顯微鏡可以分辨物體上距離0.2納米的兩個(gè)點(diǎn),是光學(xué)顯微鏡的1/1000。借助電子顯微鏡,人們能夠觀察金屬的晶體結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)分子、細(xì)胞和病毒的結(jié)構(gòu)。電子顯微鏡的發(fā)明,推動(dòng)了生物學(xué)的研究。
顯微鏡拍攝出高質(zhì)量的金相照片
顯微鏡拍攝出高質(zhì)量的金相照片,除了攝像頭硬件的影響因素之外,還要求金相試樣觀察面要磨制平整,必要時(shí)要對(duì)試樣進(jìn)行鑲嵌。試樣的每一道磨制都要徹底清除前一道磨痕,拋光時(shí)間要適當(dāng),拋光后試樣表面無(wú)殘留劃痕及拖尾。選擇合適的浸蝕劑,避免浸蝕過(guò)淺、過(guò)深和出現(xiàn)腐蝕坑。浸蝕后試樣表面要求無(wú)浸蝕劑殘留、水痕污漬,顯微組織要清晰。在拍攝金相照片時(shí)注意亮度要適中,放大倍數(shù)要適當(dāng),校正好白平衡,拍攝偏光照片時(shí)要調(diào)節(jié)檢偏滑尺角度,使圖像顏色對(duì)比為明顯。