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我和原位的故事(東南大學(xué) 孫立濤教授)
原位技術(shù)自1933第一臺電子顯微鏡的誕生之日起的第三年就開始被科學(xué)家們所應(yīng)用，但是受制于材料和加工工藝的限制長期以來發(fā)展緩慢，直至最近5年獲得了飛速發(fā)展。當(dāng)電子顯微鏡本身精度已經(jīng)到達一定極限，原位通過過程觀測給所有研究帶來了新的可能。
我國各學(xué)科的科學(xué)家實際上，在原位技術(shù)的應(yīng)用上不落后于國際同行，讓我們來聽聽他們和原位的故事吧。
引發(fā)我對原位的探索是02-05年博士研究時進行碳納米管的粒子輻照實驗，當(dāng)時在加速器上做實驗之后需用電鏡觀測其結(jié)構(gòu)變化，但只能看到開始和結(jié)果的圖像，并不了解其中發(fā)生了什么。科學(xué)實驗很重要的是知道為什么。
通過調(diào)研我了解到德國的Florian Banhart教授很早就開始了納米材料的電子輻照的原位研究，可以實現(xiàn)輻照實驗全過程的原子尺度實時觀測。于是05年畢業(yè)后我直接申請去了Florian Banhart教授所在的德國美茵茲大學(xué)進行研究。
起先的原位實驗只能實現(xiàn)樣品的加熱+電子輻照。近幾年原位技術(shù)得到了飛速發(fā)展。材料的制備、加工、性能測試、器件構(gòu)建等都可以在原位實時原子尺度下完成，不同材料在熱、電、力、光作用下的結(jié)構(gòu)演變過程可被實時同步記錄。
2008年我選擇回國，并于東南大學(xué)開始打造微縮的 Nanolab Inside TEM，作為一輩子的研究使命 。
近年來孫教授致力于原位技術(shù)的推廣，他開創(chuàng)了電鏡協(xié)會的原位分會場，并不遺余力的幫助原位的精英社群的發(fā)展。
孫教授堅信原位未來的發(fā)展會更好。納米材料原位尺度的研究同時可以把跨尺度的研究結(jié)合起來。例如CT 斷層宏觀的結(jié)合微米尺度、納米尺度的原位觀測。原位甚至將實現(xiàn)三維空間的觀測、結(jié)構(gòu)以及成分的分析。