我和原位的故事(東南大學 孫立濤教授)

原位技術自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家們所應用，但是受制于材料和加工工藝的限制長期以來發展緩慢，直至最近5年獲得了飛速發展。當電子顯微鏡本身精度已經到達一定極限，原位通過過程觀測給所有研究帶來了新的可能。

我國各學科的科學家實際上，在原位技術的應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，當時在加速器上做實驗之后需用電鏡觀測其結構變化，但只能看到開始和結果的圖像，并不了解其中發生了什么?？茖W實驗很重要的是知道為什么。

通過調研我了解到德國的Florian Banhart教授很早就開始了納米材料的電子輻照的原位研究，可以實現輻照實驗全過程的原子尺度實時觀測。于是05年畢業后我直接申請去了Florian Banhart教授所在的德國美茵茲大學進行研究。

起先的原位實驗只能實現樣品的加熱+電子輻照。近幾年原位技術得到了飛速發展。材料的制備、加工、性能測試、器件構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、光作用下的結構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的推廣，他開創了電鏡協會的原位分會場，并不遺余力的幫助原位的精英社群的發展。

孫教授堅信原位未來的發展會更好。納米材料原位尺度的研究同時可以把跨尺度的研究結合起來。例如CT 斷層宏觀的結合微米尺度、納米尺度的原位觀測。原位甚至將實現三維空間的觀測、結構以及成分的分析。