Ernst ruska

Fisico aleman

El inventor de la microscopio electrónico , Ernst Ruska, combinó una carrera académica en física e ingeniería eléctrica con trabajo en la industria privada en varias de las principales corporaciones eléctricas de Alemania. Estuvo asociado con la Compañía Siemens de 1937 a 1955, donde ayudó a producir en masa el electrón microscopio , invento por el que fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1986. El Comité del Premio Nobel calificó al microscopio electrónico de Ruska como uno de los inventos más importantes del siglo XX. Los beneficios de la microscopía electrónica para el campo de la microbiología y la medicina permiten a los científicos estudiar estructuras tales como virus y moléculas de proteínas. Los campos técnicos como la electrónica también han encontrado nuevos usos para la invención de Ruska: las versiones mejoradas del microscopio electrónico se convirtieron en fundamentales en la fabricación de chips de computadora.

Ruska nació en Heidelberg, Alemania, el 25 de diciembre de 1906. Fue el quinto hijo de Julius Ferdinand Ruska, profesor de estudios asiáticos, y Elisabeth (Merx) Ruska. Después de recibir su educación universitaria en ciencias físicas de la Universidad Técnica de Munich y la Universidad Técnica de Berlín, se certificó como ingeniero eléctrico en 1931. Luego pasó a estudiar con Max Knoll en Berlín, y recibió su doctorado en electricidad. ingeniería en 1933. Durante este período, Ruska y Knoll crearon una versión temprana del microscopio electrónico, y Ruska fue empleado al mismo tiempo por Fernseh Corporation en Berlín, donde trabajó para desarrollar tecnología de tubos de televisión. Dejó Fernseh para unirse a Siemens como ingeniero eléctrico y, al mismo tiempo, aceptó un puesto como profesor en la Universidad Técnica de Berlín. Su capacidad para trabajar tanto en entornos académicos como corporativos continuó durante su tiempo en Siemens y se expandió cuando en 1954 se convirtió en miembro de la Sociedad Max Planck. En 1957 fue nombrado director del Instituto de Microscopía Electrónica de la Sociedad y en 1959 aceptó la invitación de la Universidad Técnica de Berlín para convertirse en profesor de óptica electrónica y microscopía electrónica. Ruska siguió siendo un colaborador activo en su campo hasta su jubilación en 1972.

Antes de la invención de Ruska del microscopio electrónico en 1931, el campo de la microscopía estaba limitado por la incapacidad de los microscopios existentes para ver características más pequeñas que la longitud de onda de la luz visible. Debido a que la longitud de onda de la luz es aproximadamente dos mil veces más grande que un átomo, los misterios del mundo atómico estaban prácticamente cerrados a los científicos hasta el avance de Ruska utilizando longitudes de onda de electrones como medio de resolución. Cuando se perfeccionó el microscopio electrónico, el aumento del microscopio aumentó de aproximadamente dos mil a un millón de veces.

El físico francés, Louis Victor de Broglie , fue el primero en proponer que las partículas subatómicas, como los electrones, tenían características de ondas, y que cuanto mayor era la energía exhibida por la partícula, más corta sería su longitud de onda. La teoría de De Broglie fue confirmada en 1927 por investigadores del Laboratorio Bell. La concepción de que era posible construir un microscopio que usara electrones en lugar de luz se realizó a fines de la década de 1920 cuando Ruska pudo construir una lente magnética de enfoque corto utilizando una bobina magnética. En 1931, Ruska y Max Knoll en la Universidad Técnica de Berlín desarrollaron un prototipo del microscopio electrónico. Aunque era menos potente que los microscopios ópticos contemporáneos, el prototipo sentó las bases para una versión más potente, que Ruska desarrolló en 1933. Esa versión era diez veces más fuerte que los microscopios ópticos existentes. Posteriormente, Ruska trabajó con la Compañía Siemens para producir para el mercado comercial un microscopio electrónico con una resolución de cien angstroms (por el contrario, los microscopios electrónicos modernos tienen una resolución de un angstrom, o una diez mil millonésima parte de un metro).

El microscopio de Ruska, llamado microscopio de transmisión, captura en una pantalla fluorescente una imagen formada por un haz de electrones enfocado que pasa a través de una fina rodaja de material metalizado. La imagen se puede fotografiar. En 1981, Gerd Binnig y Heinrich Rohrer llevaron más allá el concepto de Ruska al usar un haz de electrones para escanear la superficie de una muestra (en lugar de penetrarla). Se utiliza un registro de la corriente generada por la mezcla de electrones emitidos tanto por el haz como por el espécimen para construir un mapa de contorno de la superficie. La función de este microscopio electrónico de barrido complementa el microscopio de transmisión, en lugar de competir con él, y sus inventores compartieron el premio Nobel de física de 1986 con Ruska.

En 1937, Ruska se casó con Irmela Ruth Geigis y la pareja tuvo dos hijos y una hija. Además del Premio Nobel, el trabajo de Ruska fue galardonado con el Premio Senckenberg de la Universidad de Frankfurt am Main en 1939, el Premio Lasker en 1960 y la Medalla y Premio Duddell del Instituto de Física de Londres en 1975, entre otros premios. . También obtuvo doctorados honorarios de la Universidad de Kiev, la Universidad de Módena, la Universidad Libre de Berlín y la Universidad de Toronto. Ruska murió en Berlín Occidental el 30 de mayo de 1988.