英国打造史上最强光学显微镜,突破理论限制
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近日,通过把光学显微镜与透明的微球结合在一起,英国研究人员制造出了世界上最强大的光学显微镜——纳米级光学显微镜。此前,标准光学显微镜操作人员只能清晰地看到约1微米(1米的百万分之一)大小的物体。而现在,研究人员可以在正常光线下看到1/20微米大小的物体,打破了光学显微镜的理论限制。
这项工作由来自中国的教授李林(音译)和王增波(音译)博士率领该校的研究团队共同完成。显微镜能力的大大提高意味着科学家可以观察人体细胞的内部,而且首次做到可以观察活体病毒,进而查明引起病毒发生的原因。在这个新设备的帮助下,科学家可以更好地解释许多疾病引发传染和引起死亡的原因。纳米成像系统基于捕捉光学和近场虚像(不受光衍射的限制),并将它们利用显微镜放大,通过微小的球透镜转接,再用标准显微镜放大。这是一项世界纪录,一个显微镜可以如此之小,而且可以在包含了各种光谱的光线下直接成像,不仅能看到50纳米大小的物体,这只是个开始,未来还将能看到更小的物体。
目前,观察微小物体的常用办法就是使用电子显微镜,即使不能看到细胞里面,至少可以看到外面。光学荧光显微镜可以通过将细胞染色来间接观察到细胞的内部,但是这种染色不能渗透病毒。不用染色就能直接看到细胞里面,直接看到活着的病毒,改变了研究细胞的方式,让人们首次能够近距离观察病毒,了解生物医学。科学家们能够观察到的其他物体还包括电镀铝氧化物纳米结构和蓝光CVC光盘上的纳米模式,这是之前的光学显微镜所不能看见的。