昨天蓝光诺奖参合太多了，化学就不想参合了，谁知道，全慧又及时转来消息：

这下麻烦了，更加落到我的领域范围之内了，不得不说点。

[13]刘全慧  2014-10-8 09:55

2014 Nobel Prize in Chemistry

The Nobel Prize in Chemistry 2014 was awarded jointly to Eric Betzig, Stefan W. Hell and William E. Moerner "for the development of super-resolved fluorescence microscopy".

获奖原因：他们开发了超分辨荧光显微镜。

去年我在博文中已经明确说了，这个超分辨荧光显微镜肯定获奖，Stefan W. Hell（我还翻译成阎王爷先生）是我看好的。但是，另外两个的技术我也简单评论过，不够靠谱。还有一位华人，庄晓威，我明确说过不行，等她抹鼻涕去吧！

同时明确宣告：双光子显微镜正式出局。

2012-10-4， 我看到的一些诺贝尔奖级别的成果和工作 （http://blog.sciencenet.cn/blog-99360-619316.html）

 

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这里有位博主，北大的席鹏，对这个技术有详细的科普，整个系列。

（看到他的博文了：有感于超分辨获得2014诺贝尔化学奖）

不需要看诺奖委员会的获奖理由了，我简单介绍几句。

光学显微镜有个分辨率的极限问题，大概是半个光学波长，比这个波长更小的物体，就分辨不出来了，比如使用400纳米的光，分辨率就是200纳米左右。这个极限大概19世纪就知道了，最近二十年才被打破，所以意义重大，所用的手段是纯粹的物理学，所以说今年的化学诺奖是物理学的胜利。

以前有双光子显微镜，可以稍微低于这个分辨率极限，但是实际上就在极限上工作。所谓的超分辨率荧光显微镜，就是打破了这个分辨率的极限，比如还用400纳米的光，可以容易分辨200纳米以下的物体，甚至可以达到20纳米。

以前的显微镜总是用一束光，这束光是一根细丝，聚焦到一个很小的小点上，这个小点就是分辨率极限。由于光的衍射效应，这个小点的大小受到光的波长的限制。这也是自从人类发明光学显微镜以来，困扰了200多年的难题。

阎王爷先生的超分辨荧光显微镜叫做STED, 基本原理是用两束光，实际上是两束激光，一束是正常的光聚焦到一个小点上，下图左边，这个就是衍射极限的最大分辨率；另一束激光变成中空的筒子一样，下图中间；两束光聚焦到同一点上，由于第二束光把第一束光给灭了，只有中间那点没有灭掉，所以才能看到，这个更小的小点就是新的分辨率，打破了衍射极限，下图右边。这就是这个项目的重大意义所在。

这样，使用这样的光学显微镜就可以清楚看到更小的物体，比如纳米材料的形貌，更广泛的应用是在生物学领域，比如下图，等待生物学专业人士来科普。

顺便说一句，中国目前是否有这样的超分辨光学显微镜我还不清楚，北大的席锋那里可能有，质量和运性情况不知道，其他单位没有听说过。

比这个显微镜更低档一点是，双光子显微镜，所用的激光就是飞秒激光，国内估计总共有50台左右，价格每台300万到600万元，全部西方制造，只有五家公司：尼康，奥林巴斯，莱卡和蔡斯等。

更低一点档次的显微镜是激光显微镜，每台大概200万元，国内估计200台到300台之间，只有西方制造。

还有电子显微镜，分辨率可以达到0.1纳米或许更小，远远比这个超分辨的光学显微镜高，但是各有优缺点。以后抽空再来评述。

有重要信息，会回来更新。

相关专题：2014年诺贝尔奖
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