By Yolanda Smith, B.Pharm.Reviewed by Susha Cheriyedath, M.Sc.

Az elektronmikroszkóp története a huszadik század elejére nyúlik vissza, amikor kifejlesztették az első elektromágneses lencsét. Ez megnyitotta a lehetőség kapuját, hogy a lencse elveit felhasználva olyan mikroszkópot találjanak fel, amellyel a minták szerkezetét részletesebben lehetett vizsgálni. Ez meghaladhatta az optikai mikroszkóp képességeit, amely az első mikroszkóp-típus és az egyetlen alternatív lehetőség volt abban az időben.

A mikroszkóp kifejezés a görög mikros és skopeo műszavakból származik, amelyek jelentése kicsi, illetve megnézni. A tudomány története során mindvégig fennállt az érdeklődés a világ bonyolult részleteinek egyre nagyobb nagyításban történő megtekintése iránt.

A biológiában például így vizsgálhatjuk a sejtek, baktériumok, vírusok és más részecskék megjelenését és szerkezetét. A geológiában ez lehetővé teszi a kőzetek, ásványok és fosszíliák összetett részleteinek megtekintését, ami betekintést nyújthat a bolygó történetébe és jövőjébe, ahol élünk.

Az elektronmikroszkóp történetének idővonala

Hans Busch 1926-ban feltalálta az első elektromágneses lencsét, és bár állítólag 1928-ban szabadalmat nyújtott be az elektronmikroszkópra, a mikroszkópot nem ő építette meg.

1931-ben Ernst Ruska és Max Knoll, a berlini egyetem fizikusa, illetve villamosmérnöke alkotta meg az első elektronmikroszkópot. Ez a prototípus négyszázszoros nagyításra volt képes, és ez volt az első olyan készülék, amely megmutatta, hogy mi lehetséges az elektronmikroszkópiával.

Még ugyanebben az évben Reinhold Rudenberg, aki a Siemens-Schuckertwerke tudományos igazgatója volt, megszerezte az elektronmikroszkóp szabadalmát.

1933-ban Ernst Ruska továbbfejlesztette az eredeti modellt, és kifejlesztett egy olyan elektronmikroszkópot, amely képes volt nagyobb felbontású képet készíteni, mint ami az optikai mikroszkópiával lehetséges volt. 1937-ben Bodo von Borries és Helmut Ruska csatlakozott hozzá, hogy kidolgozzák az elvek alkalmazási lehetőségeit, például biológiai minták vizsgálatára. Ugyanebben az évben Manfred von Ardenne kifejlesztette az első pásztázó elektronmikroszkópot.

A Siemens-Schuckertwerke 1938-ban bocsátotta a nyilvánosság elé az első kereskedelmi elektronmikroszkópot. Ettől kezdve a transzmissziós elektronmikroszkópok a világ más területein, így Észak-Amerikában is egyre könnyebben elérhetővé váltak.

1986-ban Ernst Ruska az elektronmikroszkóp feltalálásáért, Heinrich Rohrerrel és Gerd Binniggel együtt a pásztázó alagútmikroszkóp (STM) kifejlesztéséért megkapta a fizikai Nobel-díjat

A jelen és a jövő

A transzmissziós elektronmikroszkópokat ma már általánosan használják a tudományos kutatásban a minták nagyobb felbontású vizsgálatára és a minket körülvevő világ jobb megértésére.

Megállapítható, hogy a modern transzmissziós elektronmikroszkópok ma már lényegesen nagyobb nagyítású és felbontású képek készítésére képesek, mint az eredeti modellek. Az elektronmikroszkóp alapelvei azonban még mindig az Ernst Ruska által kifejlesztett első prototípuson alapulnak.

Az elektronmikroszkópok az optikai mikroszkópok számos korlátját meghaladták, a jobb felbontás lehetővé teszi a mikroszkopikus objektumok, például az atomok megtekintését. Az elektronmikroszkópot azonban mind a mai napig folyamatosan fejlesztik. Jelenleg például fejlesztés alatt áll egy olyan környezeti pásztázó elektronmikroszkóp, amely alacsony vákuumot tart fenn a mintakamrában a nedvességgel terhelt minták megtekintéséhez.

1. https://www.thoughtco.com/history-of-the-microscope-1992146
2. http://authors.library.caltech.edu/5456/1/hrst.mit.edu/hrs/materials/public/ElectronMicroscope/EM_HistOverview.htm
3. https://www.fei.com/introduction-to-electron-microscopy/history/
4. http://www.newworldencyclopedia.org/entry/Electron_microscope
5. http://www.keyence.com/ss/products/microscope/bz-x700/study/history/003/index.jsp
6. https://www.jstor.org/stable/4605737

Az írásos by

Yolanda Smith

Yolanda a Dél-Ausztráliai Egyetemen szerzett gyógyszerészi diplomát, és Ausztráliában és Olaszországban is rendelkezik szakmai tapasztalattal. Szenvedélye, hogy a gyógyszer, az étrend és az életmód hogyan befolyásolja az egészségünket, és szívesen segít az embereknek ennek megértésében. Szabadidejében szívesen fedezi fel a világot, és szeret új kultúrákat és nyelveket megismerni.

Hivatkozások