تطوير ميكروسكوب ضوئي بتقنية المشعات الضوئية

دأب العلماء على استخدام الميكروسكوب الضوئي من أجل الحصول على صور دقيقة ومفصلة عن طبيعة تركيب الأجسام وإلى غير ذلك من الموضوعات التي هي محل الدراسة والفحص. ولكن على الرغم من قدرته هذه إلا انه يبقى غير قادر بشكل كبير على سبر غور الخلايا البالغة الصغر والدقة والأنسجة والكشف عن تداخلاتها ونسيجها البنيوي المعقد. هذا الشيء دفع البروفيسور الألماني شتيفان هيل، مدير معهد ماكس بلانك للفيزياء والكيمياء الحيوية في جوتنجن، إلى العمل على تطوير ميكروسكوب ضوئي بالغ الحدة والقوة. ونتيجة لهذا العمل حصل على جائزة تحمل اسم "جائزة المستقبل"، بوصف ان عمله يشكل ثورة في عالم البصريات.

وقال البروفيسور في معرض حديثه عن هذا التطوير والتكريم: "عندما يجد المرء متعة في عمل ما فإن ذلك يدفعه للمزيد من العمل وإذا ما عرف الإنسان أين تقع حدود العلم فإن شغفه بالعلم والمعرفة يدفعه لكسر هذه الحدود وتحديها."

ظروف العمل والتقنية الجديدة

كأنه خلية نحل، الكل في حركة ونشاط، الكل ملتصق بحاسوبه وبمنظار يرقب فيه ويرصد، على طاولة كبيرة توجد عدسات وعواكس وسوائل، هذا ما يلحظه المرء في معمل الأبحاث الذي يشرف عليه البروفيسور هيل. فهو يراقب ويتجول بين ذلك كله، كنحلة باحثة عن رحيق العلم والمعرفة. ففي معرض حديثه عن الأجواء قال البروفيسور هيل: " يتعلق الأمر هنا بفهم قوانين الفيزياء. وما نقوم به أننا نعمل في بيئة علمية مفتوحة لها القدرة على رصد التغيرات في النظم الفيزيائية ومحاولة فهم أسرارها."

وباستخدام تقنية المشعات الضوئية يمكن للمرء أن يرى الخصائص الدقيقة للبروتين ولكن مشكلة هذا النوع من الميكروسكوبات الضوئية، على الرغم من كل التطوير الذي خضعت له، أنها لا تستطيع أن تظهر صورة واضحة المعالم لجزيئات تقل عن 200 نانوميتر ( النانو جزء من مليون جزء من المتر). ومفتاح التقنية الجديدة هو التحكم في تراكيب وتراكيز المشعات الضوئية، بحيث يعمل على تنشيط وتحفيز جزيئات محددة، حتى يمكن فصلها وتحديد نشاطها وخصائصها بشكل جيد.