向光斑中心零点索要坐标：斯特凡·赫尔与 1 纳米分辨率的 MINFLUX
2017 年 1月13日 · 甜甜圈中空激发光束相位板（Vortex Retarder）与电光偏转纳秒定位器
你知道吗？
追逐亮光的顶峰需要耗尽千万光子，但在黑暗的虚无之芯里，仅凭几声微弱的回响便足以洞悉万物的精确坐标；这是属于光子虚数极小值的胜利。
传统单分子定位显微镜（PALM/STORM）要想把一个荧光分子的位置测准到1纳米，根据高斯拟合精度公式 ，必须让分子发出成千上万个光子，这往往导致染料在达到极限前就彻底光漂白死亡。
2017年，超分辨鼻祖斯特凡·赫尔（Stefan W. Hell）再次掀起认知海啸，提出了MINFLUX（极小值荧光发射纳米显微技术）。赫尔彻底倒转了思路：他不再用强光激发并去数荧光分子发出多少光子，而是将一束圆环中空的“甜甜圈形”激发光打在分子附近。
甜甜圈的几何正中心光强严格为零。系统利用电光偏转器以纳秒级速度将零点在分子周围微移；若分子正好位于零点中心，它将完全不吸收光子、完全不发光；分子偏离中心越远，发光就越亮。探测系统只需收集可怜的数十个荧光光子，就能通过空间几何反推以1纳米的精度锁定分子坐标！
这使光学显微镜的分辨率第一次彻底匹配了蛋白质分子的天然尺寸，连驱动蛋白在微管上8纳米步进的微小机械摆动都被解析得一清二楚。