各位讀者想必曾在中學階段接觸過顯微鏡吧；它構造簡單，居然可以看得清細胞！
我那時候覺得顯微鏡是世上最偉大的發明。不過，在材料學領域裡，還有一類更神奇的顯微鏡，那就是電子顯微鏡Electron Microscope（簡稱EM）；一類主要利用電子束的超短波性質，製作的、放大倍數遠優於光學顯微鏡的高性能顯微鏡。
在介紹電子顯微鏡之前，我們得先複習一下光學顯微鏡的原理。
光學顯微鏡它的原理如上所示，主要是利用了光的直線傳播以及光的折射來製得的。理論上來說，只要調節兩個凸透鏡的厚度以及它們的距離，就可以把小物體的像放得很大。但是，光學顯微鏡有一個缺陷——在微觀領域，光，其實並不是嚴格直線傳播的；這需要波的衍射來解釋。也就是說，在觀察幾十納米的物體時，光學顯微鏡就失效了。
人們亟需放大倍數更高的顯微鏡——首先要解決兩個問題：第一，找到一類在探究原子級別的物體時，還不會發生衍射的波；第二，要製作可以使這個波「折射」的「凸透鏡」。
人們首先想到的是電子束。它可以解決第一個問題。但第二個問題不好解決，因為電子束的強度很高，它可以直接穿透普通凸透鏡。要讓電子束折射，又不能被吸收，你猜科學家們是怎麼解決的？
不得不說，解決的方法其實很巧妙——利用電子會在磁場偏轉的性質就可以了。在電子束需要偏轉的地方，施加一個範圍很小但強度很高的磁場；這個磁場外接電源，通過調節電壓的大小改變磁場強度；如下圖中間的顯微鏡所示。
這就是透射電鏡；又被叫做「電磁透鏡」。
至於掃描電鏡嘛，下次再說了。
大家猜猜這張顯微鏡是掃描式的還是投射式的？請把你的答案發在留言板哦。