几个世纪以来，科学家们一直认为光波跟所有的波都一样，不可能聚焦于尺度小于自身波长的物体上，也就是尺度在一百万分之一米以下的物体。但现在，剑桥大学的研究人员创造出了世界上最小的放大镜，它能将光线聚焦十亿倍以上，可达到一个单原子的大小。

世界上最小的放大镜

该团队与来自西班牙的团队合作，使用高导电性纳米金制造出世界上最小的光学腔，它小到只可容纳一个分子。这种被研究者称为“皮腔”的光学腔是由一个金纳米结构中单个原子尺寸的凸起构成的，并且能将光聚焦在十亿分之一米以下的物体上。

《科学杂志》(journal Science)上刊登的报告结果揭示了研究光和物质相互作用的新方法，这包括增加使腔中的分子经历新的化学反应的可能性，使得人们能够开发全新类型的传感器。

研究人员表示，用单原子控制来构建纳米结构是极具挑战性的。该研究的主要领导者Felix Benz说：“我们必须将样品冷却至-260°C，以冷冻金色原子”。研究人员在样品上照射激光以构建皮腔，使他们实时观察单原子运动。

世界上最小的放大镜

来自圣塞巴斯蒂安材料物理中心的Javier Aizpurua教授说：“我们的模型表明，凸出的单个原子可能会成为微小的闪电棒，但是我们聚焦的是光而不是电。”他负责了这项工作的理论部分。

剑桥大学卡文迪什(Cavendish)实验室纳米光子学中心的Jeremy Baumberg教授说：“在我们的实验中，单个金原子的行为就像微小的金属球轴，吸引着电子进行漫游，这种模式与它们的量子世界非常不同，在量子世界，电子是与其核结合的”。

这些发现有可能开辟一个全新的光催化化学反应领域，能够用小的组件来构建复杂的分子。 另外，人们有可能发明光机数据存储装置，允许信息以光的形式进行记录、读取，以分子振动的形式进行存储。