突破極限！全球首見「原子級光學顯微鏡」 1奈米精準成像驚豔科學界

科學界迎來革命性突破！德國馬克斯·普朗克學會弗裡茨·哈伯研究所攜手日本分子科學研究所/SOKENDAI、西班牙CIC nanoGUNE團隊，成功開發出能觀測「單原子光學反應」的尖端顯微技術，將光學成像精度推向前所未有的1奈米等級。

這項名為「超低振幅尖端振盪散射式近場光學顯微鏡」(ULA-SNOM)的創新技術，結合非接觸式原子力顯微鏡(nc-AFM)與特殊銀製探針，在可見雷射照射下形成侷限於極小空間的電漿子空腔，成功突破傳統顯微鏡10-100奈米的解析度瓶頸。

研究團隊指出，此技術能清晰捕捉鑽石晶格缺陷、電子元件內單分子排列等原子級特徵，這些微小結構往往對材料特性產生關鍵影響。過去科學家就像「霧裡看花」，如今終於能「明察秋毫」，為奈米材料研發開啟全新視野。

特別值得關注的是，該技術在「埃尺度」（angstrom scale，0.1奈米）仍能保持優異的光學對比度，這對於精準設計電子元件、醫療器材等新型材料具有重大意義。主導研究的科學家強調：「就像從模糊衛星圖升級到Google街景，我們現在能直接『看見』原子如何與光互動。」

這項突破性研究成果已刊登於2025年6月的《Science Advances》期刊，研究團隊獲得西班牙國家研發計畫、Ramón y Cajal研究獎助金及日本JST FOREST計畫支援。學界普遍認為，此技術將成為探索單分子光學行為的終極工具，為量子計算、精密光學工程等領域注入強勁動能。