Stefanas Hell — vokiečių fizikas ir Nobelio chemijos premijos laureatas (2014)

Stefanas Hell — vokiečių fizikas, 2014 m. Nobelio chemijos premijos laureatas už superišsiskiriančią fluorescencinę mikroskopiją; biofizikos ir mikroskopijos pionierius.

Autorius: Leandro Alegsa

Stefan Walter Hell (gimė 1962 m. gruodžio 23 d.) – vokiečių fizikas, vienas iš Makso Planko biofizikinės chemijos instituto Getingene (Vokietija) direktorių ir ilgametis nano‑fototronikos tyrimų vadovas. 2014 m. kartu su Eriku Betcigu ir Viljamu Moerneriu gavo Nobelio chemijos premiją „už superišsiskiriančios fluorescencinės mikroskopijos sukūrimą“, apdovanojant jo indėlį į optinių principų pritaikymą biologiniams vaizdams gauti žymiai aukštesne (subdifrakcine) skiriamąja geba.

Biografija

Jis gimė banatinių švabų (etninės vokiškos) šeimoje Arade, Rumunijoje, ir vaikystę praleido netoliese esančioje Šantanoje. 1981 m. pradėjo fizikos studijas Heidelbergo universitete, kur gilino žinias optikos ir eksperimentinės fizikos srityse. 1990 m. jam buvo suteiktas fizikos daktaro laipsnis. Po doktorantūros Hell tęsė mokslinę veiklą Vokietijoje, plėtojo savo tyrimus optinės mikroskopijos ir šviesos–medžiagos sąveikos srityse ir vėliau tapo tarptautiniu mastu pripažintu mokslininku.

Mokslinė veikla ir pagrindiniai pasiekimai

Hell yra žinomas daugiausia dėl STED (stimulated emission depletion – stimuliuotos emisijos slopinimo) mikroskopijos idėjos ir jos įgyvendinimo. Pagrindinis STED principas – naudoti specialiai formuotą „donut“ formos šviesos lauko impulsą, kuris selektyviai prislopina fluorescenciją aplink centrinę sritį, taip sumažinant aktyvios fluorescencijos zoną iki dydžio, gerokai mažesnio už klasikinį Abbe difrakcijos limitą. Toks požiūris leidžia optiniu būdu pasiekti nanometrinio dydžio erdvinius atskyrimus be elektroninio mikroskopo sudėtingumo.

Jo darbai leido pradėti naują superrezoliucinės (super-resolved) fluorescencinės mikroskopijos epochą; šios metodikos plačiai taikomos ląstelių biologijoje, neurobiologijoje, medicinos tyrimuose ir kitose gyvybės mokslų srityse. Hell vadovaujami tyrimai nuolat tobulino rezonanso ir molekulines žymenis, kai kuriuos instrumentinius sprendimus ir gyvų ląstelių vaizdavimo galimybes, taip pat prisidėjo prie technologijų komercializacijos.

Įtaka ir pripažinimas

Už savo indėlį į optinę mikroskopiją Hell gavo aukščiausio lygio tarptautinį pripažinimą, įskaitant 2014 m. Nobelio premiją. Jo idėjos ir metodai tapo pagrindu kelioms superrezoliucinėms technikoms, kurios leidžia mokslininkams stebėti biologinius procesus ankstesniais laikotarpiais nepasiekiama erdvine raiška.

Be tiesioginių taikymų biologijoje, Hell mokslinė veikla prisidėjo prie supratimo, kaip šviesa gali būti formuojama ir kontroliuojama mažesniu mastu, nei anksčiau manyta įmanoma, o tai turi potencialą ir kituose nanotechnologijų bei fotonikos taikymuose.

Publikacijos ir tęstiniai tyrimai

Hell yra autorius daugelio recenzuotų mokslinių straipsnių, patentų ir knygų skyrių, nuolat skelbia naujus rezultatus superrezoliucinės mikroskopijos tobulinimo srityje bei vysto metodus, skirtus gyvybės mokslams vizualizuoti realiu laiku su kuo mažesne invazija ląstelei. Jo laboratorija ir bendradarbiai dirba prie didesnio vaizdų greičio, mažesnės fototoksiškumo ir suderinamumo su įvairiais žymenimis užtikrinimo.

Stefano W. Hell indėlis yra svarbus pavyzdys, kaip fundamentiniai fizikos principai gali būti pritaikyti kuriant praktinius instrumentus, turinčius didelę įtaką biologijos ir medicinos mokslams.



Ieškoti
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3