原子有多小,可能大多数朋友都没有真切的概念,只是感觉它很小,比常见的尘埃还要小一些,实际上原子小到超乎想象,在我们出汗时从身上滴下的一滴汗水中,就含有大约5亿亿个原子,在如此之小的幅度内,想看到原子的样子,当然是极其困难的。
但是随着电子检测和图像处理技术的突破,近年来电子冷冻显微镜已经可以对蛋白质结构更高精细度的图像分析。今年5月底,英国剑桥医学研究委员会分子生物学实验室和德国马克斯·普朗克生物物理化学研究所两个实验室用冷冻电子显微镜获得了迄今为止最清晰的原子级别的图像,并且首次识别出了蛋白质中的单个原子。如下图:
德国该项目研究的生物化学家和电子显微镜学家Stark研究小组,通过不断地改进观测设备,得到了去铁蛋白蛋白质的1.25×10⁻¹⁰米结构,而英国团队获得的1.2×10⁻¹⁰米结构也是非常完整,这种设备和技术已经可以分辨出蛋白质和周围水分子中的单个氢原子。
人类首次观测到单个原子的样貌意义重大,不亚于去年人类首次观测到黑洞,甚至意义要更重大一些,因为黑洞离我们毕竟十分遥远,和我们的生活以及科技研究方向上没什么直接关系,但是原子方面的研究却关系重大,因为我们的世界乃至我们每个人就是原子构成的,很多前沿和尖端科学的研究都需要认真了解原子的脾性,窥探原子世界的秘密才能有更大的进展。