揭开微小世界之幕的电子显微镜 [复制链接]

第8版()
专栏：

揭开微小世界之幕的电子显微镜
郭以实
那看不见的微生物和原子、分子，却是自然界的重要演员。不认识它们，人们就不可能摆脱疾病，不可能把那神奇的技术幻想变为现实。
人类就开始了探索微小世界的秘密的活动。
放大镜出现了。但放大一、二十倍又有多大用处呢！？
光学显微镜出现了。它可以把物体放大两千倍，使人能够看到一些微生物和金属的表面构造了。
在光学显微镜里面，有着几片透镜。透镜多一片，物体的形象便放大一次。那么，是不是透镜愈多，就愈能深入微小世界呢？不行。当物体比二千分之一毫米还小得多时，光学显微镜就无能为力了。那些物体过于细小，由于光的绕射，使得放大的物像十分模糊。即使能勉强看见，也不过是一粒极细的黑点罢了。因此，光学显微镜虽能看见细菌，但却看不清细菌内部的详情；虽能看到金属的结构，那也只是个大概，而且是表面的情况，不透彻，不详细。
在光线无可奈何的时候，电子出来帮忙了。
电子怎样帮忙？我们不妨来做一个实验。
把手掌放在电灯或是强烈的阳光下，由于手掌挡住了光线，在桌上印上了手掌的影子。这好比光学显微镜能显示物质的道理。
把手掌放在一个细筛底下，从细筛中均匀地筛下细沙。由于手掌挡住了细沙，不久，也可以在桌上看见手掌的“影子”了。这就好比电子显微镜的作用。在这里，细沙代替了光线。关键就在这比手掌小得多的细沙。如果筛下来的是许多小石块，那就不会有手影。
电子呢，它不仅比微生物小，而且比物质的最小的微粒——原子、分子还小得多。当然，电子就成了我们最好的“细沙”了。
再回头来看看光线。如果把它和物质的最小微粒一比，简直是一些“石块”。若要用这些“石块”来显影，那真是“山穷水尽”，毫无希望。
那么，电子这些“细沙”又是怎样为我们揭开“柳暗花明”的境界的呢？
电子显微镜的仪表颇不平凡。你看它：比人还高，头戴钢盔帽，身穿金属盔甲袍（连它肚子里的东西多半也是金属做的）。它屹立在自己的岗位上，严肃地尽忠职守，从不动摇。
从电子显微镜的头顶上，电子枪往下射出一束电子流。会聚透镜把这束电子流集中在观察物上，然后通过接物透镜就得出了初步的放大像。再经过投射透镜，电子流就射在荧光屏上，显出最后的放大形象。
这里的“透镜”，当然不是光学玻璃做的，而是通电后即带磁力的线圈。这些磁力线圈起着“透镜”的作用，所以也把它们叫作透镜。
简单说来，电子显微镜的构造和放大原理，就是这样。
电子显微镜能把物体放大到五千、十万倍以至二十万倍。这时候，不仅那些看不见的微小物体能够被人窥见了，而且，平常那些容易看得见的东西，也显出了非凡的面貌。比方说，现在你看，在荧光屏上显出许多山岩。这是什么地方？是从月球表面上传来的电视吗？不！原来是那光亮如镜的小刀片的表面。
有许多病，的确伤脑筋。医生和生物学家明明知道其中有“鬼”，但用最好的光学显微镜，也找不着它的踪影。引起流行性感冒的“过滤性毒”，就是这样的“鬼”。它们小得连瓷瓶都能钻过去。但是如果一遇到电子显微镜，它们就不得不原形毕露。这样，我们便可以找出许多种病的病原体。
化学家有了电子显微镜，就可以进一步研究血液、黄土、棉、丝、橡胶和各种微尘。找出微小世界的许多新的秘密，使人类成为能制造各种神奇物质的“万能者”。
物理学家和工程师有了电子显微镜，就可以看清金属在冶炼和加工时的变化，研究出更好的冶炼和加工的方法。
探索微小世界的工作十分重要。没有这些工作，也就没有火箭与人造卫星。因为电子显微镜能帮助冶金学家揭穿金属结构的秘密，使他们明白要怎样调配各种金属，才能“烹调”出适合火箭与人造卫星的口味的合金。
这微小世界的研究工作十分重要，这工作说明了人类对物质世界的认识没有止境。
光学显微镜已经是三百多岁的老头子了，但它还是“老当益壮”，“精益求精”。
电子显微镜还只是二十几岁的青年。谁也不能料想，在它不断地揭开微小世界之幕以后，究竟会出现怎样的奇景。