| Geschichtliches: Wer hatte die Idee mit dem REM? |
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| Alt Heidelberg, Du feine ... |
Wer hätte es gedacht? Die entscheidenden Ansätze zur
Elektronenmikroskopie stammen aus Deutschland, unter anderem von einem Heidelberger. Ernst Ruska  , der 1906 geborene E-Technikingenieur, verwirklichte die Idee der magnetischen Bündelung von Elektronenstrahlen. Zusammen mit Max Knoll (1897-1969) baute er 1931 das erste Elektronenmikroskop. Es war allerdings ein Durchstrahlungs- Elektronenmikroskop (TEM), lieferte also keine Bilder des Oberflächenreliefs, sondern bildete die Verteilung der Masse im Objekt ab. Ab 1938 wurden Elektronenmikroskope bei Siemens bereits in Serie produziert. Für seine bahnbrechenden Entwicklungen erhielt Ruska 1986 stellvertretend für alle geistigen Väter der Elektronenmikroskopie den Physik-Nobelpreis. Er ist 1988 in Berlin gestorben.
Ein Nachteil des ersten Durchstrahlungs- Elektronenmikroskops war, daß es nur einen einzelnen Punkt des Objektes abbildete. Der Elektronenstrahl war auf einen Objektpunkt gerichtet, durchstrahlte ihn und bildete ab: je mehr Masse, je schwerer die angetroffenen Atome, desto ???dunkler??? wurde der Punkt abgebildet. |
Ernst Ruska |
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1937 erprobte Manfred von Ardenne (geboren 1907 in Hamburg) erstmals die Technik, eine Probenoberfläche von einem
Elektronenstrahl abtasten zulassen. Jeder Punkt der Oberfläche liefert dabei, abhängig von seiner Lage zum Detektor (dem "Auge" des Mikroskops) ein stärkeres oder schwächeres Elektronensignal. Damit ein Flächenbild entsteht, muss ein Zeilengenerator den Elektronenstrahl zeilenweise über die Objektoberfläche führen, und die Detektoren müssen über der Probe angebracht sein. Damit war das Raster-Elektronenmikroskop REM geboren. 1940 stellte der vielseitige von Ardenne ein erstes Universal-Elektronenmikroskop vor. Dass der Zweite Weltkrieg auch diese Entwicklung zunächst abbrach, ist nicht schwer vorzustellen, und von Ardenne geriet nach dem Krieg zeitweilig in die Sowjetunion. Von Ardenne starb hochbetagt am 26. Mai 1997 in Dresden. Noch in der 60ger Jahren waren Raster-Elektronenmikroskope selten und aufwendig in Bedienung und Unterhalt. Das hat sich in den letzten 30 Jahren grundlegend geändert. Die Hersteller beherrschen heute die Technik so gut, dass REMs in fast allen materialkundlichen Forschungslabors und darüber hinaus in einer Vielzahl von Industriebetrieben stehen, die im Zuge stetig steigender Ansprüche an die Qualitätssicherung das REM zur Schadensanalyse und zur Oberflächenbewertung einsetzen. Die Entwicklung bleibt nicht stehen. In den letzten Jahren wurden große Fortschritte bei der Auflösung im atomaren Bereich (Stichwort Raster-Kraftmikroskop und Raster-Tunnelmikroskop) und bei der Anwendung der Niedervakuum- und Atmosphärendruck-Elektronenmikroskopie gemacht. Letztere erlaubt die Untersuchung elektrischer Isolatoren und feuchter Proben. |
Manfred von Ardenne |
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