像。
而经过精确设计的具有特定形状的磁场可以被用来当作凸透镜。
随着电子光源和电磁透镜技术的发展,在随后的一二十年里,人们已经能用电子显微镜观察到接近原子分辨率的金属或无机晶体的原子结构。
然而,当人们第一次用电子显微镜来观察生物样品(棉花纤维)的时候,发现生物样品在高能电子束的轰击之下,很快就被破坏掉了,更不用谈观察精细的原子结构了。
同时,因为电子与物质的强烈相互作用,电子显微镜的光路只有在高真空里,才能保证电子束能传播足够长距离来成像,而不在传播过程中被空气吸收掉。
随之而来的问题是生物样品的含水问题。
水在真空中会很快蒸发掉,而生物样品必须始终保持在水环境里,不能脱水。要保证水在真空中不蒸发,就需要把样品冷冻起来。
然而水一旦结冰,冰晶就会把生物样品破坏掉。
至此,一连串的辐照损伤和样品冷冻的问题便成为生物电子显微镜技术需要克服的最大障碍。
这些问题直到20世纪80年代才被初步解决,从而奠定了冷冻电子显微学技术的基础。
2017年的3位诺贝尔奖得主正是因为解决了这些技术难题而获奖。
三位获奖者的获奖原因基本体现了冷冻电子显微镜技术的几个主要发展方向,jacques dubochet教授实现了冷冻生物样品的制备技术,joachim frank教授奠定了三维重构计算技术的基础,richard henderson教授证明了原子分辨率的可获得性。
第五百零一章 生物学大杀器(9/11)