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作者：葛春洋马宏佳
来源：《化学教与学》2014年第11期
摘要：介绍了2014年诺贝尔化学奖获奖成果超分辨率荧光显微技术的原理和发现过程、获奖者简况以及超分辨率荧光显微技术的应用前景。
mad关键词：诺贝尔化学奖；超分辨率荧光显微镜；受激发射损耗显微镜；光激活定位显微镜
文章编号：1008-0546（2014）11-0002-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.11.001
北京时间2014年10月8日，瑞典皇家科学院宣布，将2014年诺贝尔化学奖授予美国科学家埃里克·贝齐格（Eric Betzig）、威廉姆·莫纳（William Esco Moerner）和德国科学家斯特凡·赫尔（Stefan W. Hell），以表彰他们为发展超分辨率荧光显微镜所做的贡献。
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长期以来，光学显微镜的分辨率被认为不会超过光波波长的一半，这被称为“阿贝衍射极限”。1873年，德国科学家阿贝（E.Abbe）揭示了远场光学显微镜分辨率由于光的衍射效应和有限孔径分辨率极限而存在极限。这是由于可见光具有波动性，其可以发生衍射，因此光束不能无限聚焦。他的结论源于光学显微镜的分辨率的计算公式：其中λ为光波波长，α为镜口角的一半，n为传播介质的折射系数。空气中n为1，α最大可为70度，此时，sinα约为0.94，根据波长最短的蓝光计算，λ≈450nm，则分辨率最小约为200nm。即阿贝分辨率极限的数值约为200nm。
1896年，英国物理学家瑞利（Rayleigh）提出，在成像光学系统中，分辨率是衡量分开相邻两个物点的像的能力。由于衍射，系统所成的像不再是理想的几何点像，而是一定大小的光斑（爱里斑），当两个物点过于靠近，其像斑重叠在一起，就可能分辨不出是两个物点的像，即光学系统中存在着一个分辨极限，这个分辨极限通常采用瑞利提出的判据：当一个爱里斑的中心与另一个爱里斑的第一级暗环重合时，刚好能分辨出是两个像，他归纳出一个常用分辨率公式：
Δmin=（λ为光波波长，α为镜口角的一半，n为传播介质的折射系数。）把斧子卖给小布什>windows 2003 server
这从另一个角度印证了“阿贝衍射极限”理论。因此，人们认为光学显微镜的成像效果受到光的波长限制，最大分辨率为光波的1/2。
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