20 апреля 1940 года в Соединенных Штатах был продемонстрирован первый электронный микроскоп. Он мог увеличивать изображение в два миллиона раз. Этот первый электронный микроскоп создали в 1931 году немецкие инженеры Эрнест Руска и Макс Кноль. Эрнест Руска получил за это открытие Нобелевскую премию по физике 1986 года за фундаментальные достижения в электронной оптике, включая создание первого электронного микроскопа. Он был удостоен половины премии, а вторая половина была присуждена Герду Биннигу и Генриху Рореру за сканирующий туннельный микроскоп.

Эрнст Руска (Ernst Ruska, 1906–1988) посвятил свою жизнь развитию электронной микроскопии, что произвело революцию в биологии, медицине и материаловедении. Суть открытия: Руска доказал, что магнитная катушка может использоваться как линза для фокусировки электронных пучков, что позволило преодолеть ограничения оптических микроскопов и увидеть объекты размером с атом.

Э.Руска демонстрирует микроскоп 20 апреля 1940 г.

Просвечивающий (трансмиссионный) электронный микроскоп (ПЭМ, англ, TEM — transmission electron microscope) — устройство для получения изображения с помощью проходящего через образец пучка электронов. Отличается от других типов электронных микроскопов тем, что электронный пучок просвечивает образец, неоднородное поглощение электронов разными участками образца дает двумерную картину распределения плотности прошедшего электронного потока. Прошедший через образец поток затем фокусируется на регистрирующей поверхности магнитными электронными линзами (электронной оптикой) в увеличенном размере. В качестве регистрирующей поверхности применяют флуоресцентные экраны, покрытые слоем люминофора, фотоплёнку или фотопластинку, или приборы с зарядовой связью (на ПЗС-матрице). Например, на слое люминофора образуется светящееся видимое изображение. Так как поток электронов сильно поглощается веществом, изучаемые образцы должны иметь очень маленькую толщину, так называемые ультратонкие образцы. Ультратонким считается образец толщиной менее 0,1 мкм.

Советуем прочесть Нобелевскую лекцию Э.Руска: "Развитие электронного микроскопа и электронной микроскопии" (Ruska E. The Development of the Electron Microscope and of Electron Microscopy: Nobel Lecture. Stockholm, December 8, 1986), опубликованную в журнале "Успехи физических наук", 1988, т. 154, с. 243–259, DOI:10.3367/UFNr.0154.198802c.0243. Это действительно интересно и познавательно!