新華社斯德哥爾摩10月8日電瑞典皇家科學院8日宣佈,將2014年諾貝爾化學獎授予美國科學家埃里克·貝齊格、威廉·莫納和德國科學家斯特凡·黑爾,以表彰他們為發展超分辨率熒光顯微鏡所作的貢獻。
  諾貝爾化學獎評選委員會當天聲明說,長期以來,光學顯微鏡的分辨率被認為不會超過光波波長的一半,這被稱為“阿貝分辨率”。借助熒光分子的幫助,今年獲獎者們的研究成果巧妙地繞過了經典光學的這一“束縛”,他們開創性的成就使光學顯微鏡能夠窺探納米世界。如今,納米級分辨率的顯微鏡在世界範圍內廣泛運用,人類每天都能從其帶來的新知識中獲益。
  聲明還說,黑爾於2000年開發出受激發射損耗(STED)顯微鏡,他用一束激光激發熒光分子發光,再用另一束激光消除掉納米尺寸以外的所有熒光,通過兩束激光交替掃描樣本,呈現出突破“阿貝分辨率”的圖像。貝齊格和莫納通過各自的獨立研究,為另一種顯微鏡技術——單分子顯微鏡的發展奠定了基礎,這一方法主要是依靠開關單個熒光分子來實現更清晰的成像。2006年,貝齊格第一次應用了這種方法。因此,這兩項成果同獲今年諾貝爾化學獎。
  今年諾貝爾化學獎獎金共800萬瑞典克朗(約合111萬美元),將由三位獲獎者平分。
  解讀化學獎
  讓顯微鏡看到更小世界——細胞內部的分子
  從光學顯微鏡到能探知納米世界的超分辨率顯微鏡,人類已可以追蹤細胞內的活動。2014年諾貝爾化學獎所表彰的科學研究突破了以往物體觀測尺寸的界限,使人類得以研究更微小的世界。
  1873年德國顯微鏡學家恩斯特·阿貝通過計算公式演示了顯微鏡測量的分辨率在光的波長中如何受限。在很長一段時間里,光學顯微鏡都被這樣的物理局限性“束縛”,科學家們也都相信,光學顯微鏡無法觀測到整體尺寸小於0.2微米的物體。
  諾貝爾化學獎評委8日在解釋今年獲獎者成就時說,光學顯微鏡以前能觀測到整個細胞和某些細胞器輪廓,但無法再看到更小的物體,如蛋白質分子在細胞內的相互作用。這就相當於只能看到城市的建築,卻無法看清在這些建築中生活的人們。
  要更好地研究細胞功能,就必須追蹤如蛋白質分子大小的目標。今年獲獎的兩項研究正是繞開“阿貝原則”,將顯微鏡技術推向使用熒光分子的新臺階,從理論上突破此前“尺寸小到無法研究”的極限,並催生了納米顯微鏡。
  諾貝爾化學獎評選委員會認為,利用分子的熒光,科學家們可以監測細胞內部分子之間的相互作用,也可以觀察與疾病相關的蛋白質聚合現象,在納米世界里追蹤細胞的分裂。如今,納米顯微鏡已在世界各地被廣泛運用,每天人類都能從其帶來的新知識中獲益。 據新華社  (原標題:美、德三名科學家分享諾貝爾化學獎)
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