Elektronenmicroscoop in ruste

Opvallend is het groene fluorescentiescherm recht onder de elektronkolom. Elektronen die het preparaat passeren maken daarvan een vergrote afbeelding op het scherm. De onderzoeker bestudeert deze via een optische microscoop die aan de buitenzijde is aangebracht. Dat laatste vanwege het vacuüm in de microscoop.

Kleiner dan een tiende nanometer

Volgens microscopie-expert prof.dr.ir. Pieter de Kruit (faculteit Technische Natuurwetenschappen) kan de betekenis van elektronmicroscopie moeilijk overschat worden. De mogelijkheid om dankzij de golflengte van versnelde elektronen details kleiner dan een tiende nanometer af te beelden, bracht de atomaire wereld in beeld. Daardoor kennen we nu de innerlijke structuur van cellen en bacteriën. In de materiaalkunde is de elektronenmicroscoop een onmisbaar hulpmiddel geworden om het verband tussen structuren en macroscopische eigenschappen als sterkte en stijfheid te bestuderen. En ook de miniaturisering van elektronische circuits had niet plaats kunnen vinden zonder elektronenmicroscoop. Genoeg redenen al om het oude werkpaard EM300 een ereplaats te gunnen. Maar dat is nog niet alles: de Philips elektronenmicroscopen hadden hun wortels in Delft.

Microscoop is ontwerp van Delftse student

De eerste elektronenmicroscoop werd in 1931 door de latere Nobelprijswinnaar Ernst Ruska gebouwd aan de technische universiteit van Berlijn. De Delftse hoogleraar natuurkunde Dorgelo zat er dicht op, maar er was geen budget om er een aan te schaffen. Zijn student Jan Bart Le Poole stelde in 1939 voor om een elektronenmicroscoop te ontwerpen en te bouwen als afstudeerproject. Ondanks dat de Tweede Wereldoorlog ertussen kwam, maakte Le Poole zijn eerste opname al op 8 april 1941. Een jaar later startte hij met een bouw van een 150 kilovolt transmissie elektronenmicroscoop bij de Technisch Physische Dienst (TNO / TH Delft) met financiering door het Delfts universiteitsfonds en een aantal Nederlandse bedrijven. De oorlog dwong hem tot zelfredzaamheid. Wel had Le Poole contact met Philips omdat hij dacht dat de elektronenmicroscoop een interessant product zou kunnen zijn. Philips dacht daar aanvankelijk anders over omdat het aantal afnemers te beperkt zou zijn.

Veel beroemdheden kwamen kijken

Na de oorlog baarde Le Poole opzien met de demonstraties van zijn microscoop. Vele beroemdheden kwamen kijken, waaronder koningin Juliana en prins Bernhard. Dankzij het aandringen van verschillende grootheden bij Anton Philips persoonlijk kwam het toch nog tot een serieproductie van Philips elektronenmicroscopen. Daartoe werd Philips Electron Optics opgericht met Le Poole, inmiddels hoogleraar Elektronen Optica aan de TH Delft, als adviseur. Het eerste type elektronenmicroscoop was de Philips EM100, waarvan er vierhonderd verkocht zijn. In 1967 volgde de EM300 met slimmere scherpstelling en de mogelijkheid diffractiepatronen te maken (voor de bepaling van structuur van microkristallen). Het werkpaard dat onderzoekers de ogen opende voor virussen, kristallen, organellen, en zoveel andere wonderen van de atomaire wereld staat nu, vijftig jaar later, in de hoek als erfgoed.

Bron: P. Kruit, De Philips EM300 Elektronenmicroscoop, ‘175 jaar TU Delft, Erfgoed in 33 verhalen’, uitgave Histechnica, 2017