Юный техник 1996-12, страница 17

разрезать на тончайшие слои специальны-м устройством — микротомом, а потом консервировать, подвергая специальной обработке. Так что уповать на непосредственное наблюдение за ходом какого-либо процесса не приходится.

Вот почему открытие Аллена особо обрадовало биологов. Ведь оно открывало возможность сконструировать новый прибор — лазерный сканирующий микроскоп. В его создании приняли участие сотрудники исследовательской лаборатории «Белл» (штат Нью-Джерси), группа физиков из Корнеллского университета (город Итака), а также специалисты из Цюрихской лаборатории фирмы IBM.

«Мы поняли, что свет не такое простое явление, как принято думать, — рассказывал впоследствии один из авторов нового прибора, сотрудник лаборатории «Белл» Эрик Бетцик. — Некоторые его свойства помогли нам его же и перехитрить, то есть увидеть объекты, сравнимые по величине

с длиной световой волны, хотя это вроде бы и запрещено законами физики»...

Специалисты совершили невероятное — отодвинули границы оптического видения подальше от дифракционного барьера. Разрешающая способность лазерного микроскопа достигла 12 нм. Тут уж до клеточной мембраны и даже атома водорода, что называется, рукой подать.

Новый прибор даже отдаленно не напоминает традиционный микроскоп. Главная его деталь — зонд из оптического волокна, покрытый алюминиевой фольгой — настолько тонкой, что сквозь нее

ОКНО В НЕВЕДОМОЕ

способен пройти лишь лазерный луч, подаваемый по световолоконному кабелю. Наконечник зонда приближается к исследуемому образцу на расстояние, измеряемое нанометрами и невооруженным глазом не улавливаемое. Сканируя, он перемещается взад-вперед над поверхностью объекта. Изображение, как в телевизоре, строится из отдельных точек, переводится на язык двоичных цифр и передается в память компьютера.

Точно рассчитанная близость наконечника к исследуемой поверхности, его фантастический диаметр — меньше длины световой волны! — вот технические основы той хитрости, которую применили ученые. Задача заключалась в том, чтобы длину света (500 нм) как бы превратить в сумму многих волн более короткой длины. И тогда барьер дифракции отодвигается до половины длины самой короткой волны. На обычных расстояниях, свойственных макромиру, та-

Распростра-нение раздражения в нервной клетке.

кой «фокус» не проходит. А на очень коротких удался!

Впрочем, при массе достоинств у нового микроскопа весьма существенный недостаток — он очень медлителен. Скорость сканирования измеряется минутами, а ведь многие процессы в клетке происходят за считанные секунды. Стало быть, зафиксировать их с помощью микроскопа-«черепахи» тоже невозможно. Однако авторы изобретения считают, что это дело поправимое. «Если создать агрегат, в котором будет 10 ООО сканирующих зондов, за ним будет трудно угнаться», — полагает Бетцик.