Костёр 1986-05, страница 33
движением световых волн, в точности совпадают с законами движения для электронов. Значит, потоки электронов можно уподобить распространению вереницы волн. В этом утверждении заключалось одно из крупнейших открытий квантовой физики. Вот тут-то и появилась надежда сконструировать новый сверхмикроскоп: в нем роль световых лучей исполнят электронные пучки! Поэтому он и назван был электронным микроскопом. Его увеличение обещало доходить до сотен тысяч и даже до миллионов. Вначале это казалось совершенно фантастическим. Но смелость и настойчивость ученых и инженеров оправдали надежды. Чудесный прибор был построен! Внешне он совершенно не похож на оптический микро- С О О 2 X X 5 «х X X О ш с О I I I I N ( V источник СВЕТА скоп. В нем нет ни одного увеличительного стекла, ни одной стеклянной линзы. Он представляет собой солидное устройство, похожее на большую трубу метра в два длиной. А в последние годы труба для него размещается даже в двух- или трехэтажном здании. Воздух в трубе микроскопа выкачан до высокого вакуума — давление в ней в сто миллионов раз меньше, чем в комнате, где он стоит. На одном конце трубы помещается источник электронов — катод. Это нить, накаливаемая током, как в радиолампах. Из нее вылетают электроны и мчатся они на другой конец трубы. По дороге их подхлестывают сильным электрическим полем. Электроны пролетают сквозь особые устройства, которые формируют их, то есть собирают в сходя- с: 8 О О а х X •х Ъ х X О а х ш < (?) I I источник ЭЛЕКТРОНОВ В оптическом микроскопе световые лучи просвечивают предмет и создают с помощью стеклянных линз его увеличенное изображение. В электронном микроскопе совершенно то же самое проделывают электронные лучи, но ими управляют магнитные силы, создаваемые электромагнитами специальной формы. щиеся или расходящиеся пучки. Эти устройства, по аналогии с оптическими микроскопами, называют линзами. Состоят они либо из проволочных катушек, по которым пропускают электрический ток, или из набора металлических диафрагм, к которым прикладывается высокое электрическое напряжение. Пучки электронов устремляются на рассматриваемый объект, пронизывают его и, попав затем на фотопластинку или на светящийся экран, строят на них увеличенное изображение объекта. Возможности увеличения в этом приборе сразу же поразили ученых. Им удалось увидеть и сфотографировать фильтрующийся вирус. Микробиологи давно уже охотились за ним. Ведь эти вирусы вызывают опасные болезни у людей — грипп, корь, оспу, параличи, бешенство от укусов зверей. И растения заболевают от вирусов — например, картофель или табак. А ловить их было трудно, потому что они проскальзывали, не задерживаясь, сквозь поры тончайших фарфоровых фильтров. Вот почему их называют фильтрующимися. По сравнению с ними мышь так же велика, как египетская пирамида велика по сравнению с мышью. И металловеды снимают микрофотографии в электронном микроскопе. Мельчайшие кристаллики железа или алюминия превращаются на снимках в большие кубики, на которых легко разглядеть важные детали — они никогда прежде не были видны. И, наконец, триумфом микроскопии XX века явилась возможность фотографировать молекулы! Осуществилась давняя мечта ученых. Пока еще удается фотографировать только большие молекулы органических соединений. Но дойдет очередь не только до более простых молекул, но, надо надеяться, и до атомов. В упорной и трудной работе создания и совершенствования нового замечатель- Ф ного прибора советские физики и инженеры были в первых рядах мировой науки. |
