Эрнст Фридрих Руска

    Эрнст Фридрих Руска (нем. Ernst August Friedrich Ruska; 25 желтоқсан 1906, Гейдельберг-27 мамыр 1988, Батыс Берлин) - электронды микроскоптың жасаушысы, 1986 жылғы физика бойынша Нобель сыйлығының лауреаты ("электрондық микроскоптың жұмысы үшін" сыйлығының жартысы, сыйлықтың екінші жартысын Герд Бинниг пен Генрих Рорер "сканерлейтін туннель микроскоптың өнертабысы үшін"алды).

Ерте жылдары

Неміс физигі Эрнст Август Руска Гейдельбергте дүниеге келді және ориенталист Юлия Фердинанд Руски мен Элизабет (Мерке қыздық) Рускидің бесінші баласы болды.Ағасы Эрнст Макс Вольф болды астрономом басқарды обсерваториясының Кенигстуле жақын, Гейдельберг. Оның крест әкесі, Август Копф, Берлиндегі астрономиялық есеп институтының директоры болды, екі ағасы Альфреде Хоче психиатрия профессоры болды. Ана сызығының атасы Альфред Мерке теолог болды. Эрнст пен оның кіші ағасы Гельмуттың ерте балалық шағында кенигстулдағы обсерваторияның телескоптары үлкен әсер қалдырды. Эрнст үйінде оның әкесінің ғылыми қызығушылықтары үшін бөлме болды: минералогия, ботаника және зоология. Сондай-ақ, үйде үлкен цейссовский микроскоп болды, ол балаларға өз бетімен қозғалуға қатаң тыйым салынды, кейде оның бақылауымен әкесі өз балаларына осы микроскоп астында қызықты заттарды көрсетті. Мектеп жылдары Эрнст өзінің мұғалімі Карл Рейнигтен физикадан өте негізгі таным алды. Сондай-ақ, осы мектепте Эрнсттан екі жастан жоғары болашақта белгілі физик Вальтер Эльзассер (en), Жердің магниттік Динамосы теориясының "әкесі" оқыды.

   1925 ж.т. Мюнхен техникалық университетінде физика ғылымдарын тереңдетіп зерттеуге кірісті, 1927 ж. Берлин техникалық университетіне ауысты. Ол " Сименс унд Хальске "(Берлин) және" Браун – Ковери "компанияларында тәжірибеден өтті. 1931 ж. Берлин техникалық университетін инженер бітірген соң, ол екі жылдан кейін Макс Кноллдің басшылығымен электр техникасы бойынша докторлық диссертациясын қорғады. Диссертация бойынша жұмыс істей отырып, Р. электронды микроскоп ойлап табуына алып келген ашылуын жасады. Өнертабыстың негізгі идеясы қарапайым оптикалық микроскоптың мүмкіндіктерінің шектеулерінен итерілді, оның шешу шегі – көрінетін жарық толқынының ұзындығы. Көрінетін жарық шамамен 5000 ангстрем, немесе бір жарты миллион метр толқын ұзындығы бар, атомның диаметрі тек 1 ангстрем (бір он миллиард метр). Мұндай шағын нысандарды қарауға болатын қуатты оптикалық микроскоп салу мүмкін емес.

    20-шы жылдардың ортасында электромагниттік сәуле (мысалы, Жарық) корпускулярлы қасиеттерге ие, яғни өзін бөлшектер ағыны ретінде ұстайтыны белгілі болды. 1924 жылы француз физигі Луи де Бройль бөлшектер, мысалы электрон, өз кезегінде толқындық қасиеттерге ие. Де Бройль Электрон энергиясы неғұрлым көп болса, соғұрлым оның толқын ұзындығы қысқа болуы тиіс деп есептеді.  Мысалы, 100 килоэлектронвольт энергиясы бар электрон толқын ұзындығы шамамен 0,1 ангстрема немесе атомның оннан бір диаметріне ие. 1927 жылы Клинтон Дж. "Белл" зертханасындағы Дэвиссон мен Лестер Джермер электронның толқындық қасиеттерінің бар болуын эксперименталды түрде растады.

     Электрон толқынның ұзындығы жеке атомның диаметрінен он есе аз болғандықтан, экспериментаторлар жарықтың орнына электрондар пайдаланылатын микроскоп салу туралы ойлай бастады. 20-шы жылдардың соңында Р. электронды микроскоп құру жолымен айтарлықтай алға жылжыды, ол магнитті катушка электрондарға арналған линза ретінде әрекет ете алады. Сонымен қатар, ол электрондармен сәулеленетін нысанның суретін алу үшін пайдалануға болатын қысқа фокустық қашықтықты магнит линзаларын салды.

Бірінші электронды микроскоптың прототипі екі тізбекті орналасқан магниттік линзадан тұратын, қолмен және М. Кноллмен 1931 жылдың 9 наурызында ұсынылған. 400 есе ұлғайған кезде бұл аспап қазіргі заманғы оптикалық микроскоптарға қарағанда әлдеқайда күшті болды, бірақ ол соленоидты электрондардың шоғырына арналған линза ретінде пайдаланудың принципті мүмкіндігін көрсетті, бұл зерттелетін объектілердің үлкейтілген бейнесін алуға мүмкіндік береді. 1933 жылы қол электронды микроскоптың нұсқасын жасады, оның рұқсат ету қабілеті оптикалық микроскоптардың мүмкіндіктерінен асып түсті. Докторлық диссертацияны қорғағаннан кейін 1933 жылы Руска Берлиндегі телевизиялық компанияның қызметкері болып, телевизиялық түтікшелерді өндіру технологиясын жетілдірумен айналысады. 1937 жылы ол Siemens фирмасының инженер-электригі лауазымында әлемдегі алғашқы коммерциялық жаппай электронды микроскоп құрастыруға қатысады. 100 ангстремдегі рұқсат ету қабілеті бар бұл құрал алғаш рет нарыққа 1939 жылы түсті. 1980 жылы профессор Эрнст Руска Батыс Берлин, Макс Планк қоғамының Фриц Хабер институтында жұмыс істеді.