Техника - молодёжи 1959-05, страница 40

Хотите увидеть мельчайшую бактерию или даже молекулу, то, что нельзя различить ни в один даже самый сильный оптический микроскоп?

Загляните в это окошечко: на зеленоватом мерцающем экране перед вами открывается таинственный, неведомый мир. Вы проникаете в него благодаря электронному микроскопу, одному из замечательных достижений науки и техники.

Но разве нельзя увидеть молекулу в оптический микроскоп? Нет, нельзя. Свет имеет длину волны, в тысячи раз большую, чем размеры атома, и в сотни раз большую, чем размеры молекулы. Поэтому, встречая на своем пути такое ничтожное препятствие, как молекула или атом, волна света просто огибает его, ничуть не меняя своего направления, так же как морская волна, встретив на своем пути гальку, просто «перешагивает» через нее. Она не отразится от препятствия и, значит, не придет в наш глаз. Вот почему мы не увидим ни атом, ни молекулу. Но как же получить такую волну, для которой молекула станет препятствием? Надо уменьшить длину волны. Но у световых волн длина строго определенная. Как быть? Вот тут-то на помощь и приходят электроны. Известно, что летящие с большой скоростью частицы обладают одновременно свойствами и частиц и волн. Длина волны летящего электрона в сотни раз меньше размеров атома. А это значит, что, используя в электронном микроскопе вместо света поток электронов, принципиально можно разглядеть даже атом.

Создание электронного микроскопа стало возможно еще и потому, что электронные лучи, подобно оптическим, можно собирать в одну точку, в фокус, при помощи специальных линз. Только линзы эти сделаны не из стекла, а из электрических й магнитных полей.

Перед учеными и конструкторами стоит задача — создать такой электронный микроскоп, в который можно было бы увидеть молекулы. Эта задача успешно решается.

До недавнего времени при помощи лучших электронных микроскопов удавалось видеть частицы размером 50 ангстрем. Вспомним, что размер атома равен 1 Ангстрему, а расстояние между атомами в кристаллической решетке твердого тела колеблется от нескольких ангстрем до десятков ангстрем.

МАГНИТНАЯ ЛИНЗА НАЦЕЛЕНА НА АТОМ

И. ГОЛУБКОВА

Совершенствуя электронный микроскоп, ученым удалось увидеть частицы размером 20—30 ангстрем и, наконец, в последние годы размером 10—15 ангстрем. Такого класса советский элек

тронный микроскоп «УЭМБ-100» демонстрировался на Всемирной выставке в Брюсселе и неизменно вызывал восхищение у специалистов.

В новой модели использованы магнитные линзы очень высокого качества. Кострукторам удалось добиться и большой устойчивости электрических токов и напряжения, что обеспечило равномерное свечение экрана.

Принципиально схема хода электронных лучей в микроскопе «УЭМБ-100» не отличается от прежних моделей. Электронная пушка создает пучок электронов, летящих с большой скоростью. Попадая на конденсорные линзы, электронный поток выходит из них сконцентрированным лучом и, пройдя через исследуемый объект, попадает на объективную линзу, создающую изображение, которое затем увеличивается проекционной линзой. В готовом, окончательном виде изображение возникает на плоском флуоресцирующем экране или на фотопластинке, которую подставляют к нижней части колонны микроскопа.

У новой модели — интересные усовершенствования. Например, в конденсор-ной системе вместо одной собирающей линзы установлено две. Это позволило «освещать» только ту часть рассматриваемого образца, которая интересует ученых, и предотвращать нагревание всего объекта.

Новый микроскоп имеет усовершенствованную объективную линзу с коррекцией, которая дает изображение высокого качества.

В модели «УЭМБ-100» установлены две проекционные линзы. Увеличение благодаря им можно плавно повышать до 150 тыс. раз. При таком увеличении инфузория размером в 1 мм выглядела бы чудовищем длиной в 150 м[ Поэтому здесь можно не только получать изображение предмета, но и изучать его структуру, подобно тому как рентгеновский аппарат дает возможность исследовать структуру вещества.

Электронный микроскоп, этот замечательный прибор, нашел сейчас свое применение почти во всех областях научных исследований. С его помощью ученым удалось сделать немало важных открытий. Он уже дал возможность человечеству увидеть своими глазами строение молекул и даже кристаллическую решетку некоторых веществ. И не далек день, когда на его зеленоватом экране мы увидим атом.

ние сердечных ритмов от нормы связано с таким-то явлением или отклонением в конструкции сердца.

Когда «дефектная ведомость» составлена, можно приступать к ремонту, то есть начинать операцию. Однако не ошиблась ли машина? И вот машина контролирует себя. Она моделирует те элементарные ритмы, которые соответствуют каждому из предполагаемых дефектов, и, слагая эти элементарные ритмы, проверяет, получится ли наблюдаемое отклонение суммарного ритма.

Таковы основные принципы действия кибернетической машины-диагноста. Естественно, вариантов может быть множество. Пока что разработана логическая схема диагноза и составлена про

грамма для электронной машины. Практическое применение и широкое внедрение ее — дело ближайшего будущего.

Академик А. БЕРГ. Подводя итоги нашей конференции, хочется подчеркнуть важность начатой сейчас работы по широкому внедрению электроники в медицину и биологию. Это начало имеет ту особенность, что исходит из крупнейших достижений, имеющихся в каждой из данных отраслей человеческого знания. Значит, их содружество и взаимное обогащение сулят еще более заманчивые перспективы.

Однако мы будем несправедливы,

если умолчим о трудностях и недостатках этой работы. Еще в очень малых количествах выпускается новая, разработанная в экспериментальном порядке аппаратура. Не получила должного размаха исследовательская работа. Но, главное, наши медики пока мало интересуются радиотехникой, а инженеры — медициной. Без серьезного взаимного ознакомления невозможно успешное продвижение вперед. Мы призываем молодых инженеров и врачей: изучайте медицину и электронику. Здесь на стыке двух разных (ставших теперь смежными) наук лежат новые,. уже открытые дороги к медицине будущего.

36