Tak wygląda cień atomu - uchwycony na fotografii pod mikroskopem

Zespół naukowców z Griffith University zrobił coś, co wydaje się niemal niemożliwe. Za pomocą najnowszej technologii uchwycił na zdjęciu cień atomu. Tym sposobem nie tylko uwidoczniono wyjątkowo interesujące zjawisko, ale także udowodniono, że granice możliwości naszych mikroskopów i aparatów fotograficznych nie zostały jeszcze osiągnięte.

Jak naukowcom udało się zobaczyć cień atomu?

Pierwszym ważnym problemem przy tej skali wielkości jest to, że pojedyncze atomy nie będą nam pozować. Trzeba było więc utrzymać tak niewyobrażalnie mały obiekt w jednym miejscu na tyle długo, aby udało się zrobić zdjęcie. Udało się to uzyskać, izolując pojedynczy atom w pułapce jonowej, a następnie spowolnienie go poprzez schłodzenie za pomocą specjalnego lasera.

Sfotografowanie atomu wymagało zastosowania soczewki Fresnela - różniącej się od zwykłej tym, że zamiast jednolicie wypukłej powierzchni stosuje się w niej koncentryczne pierścienie. To rozwiązanie pozwoliło uzyskać bardzo dużą czułość optyczną, a w efekcie zobaczyć i wykonać zdjęcie tak niewielkiego obszaru, jakim jest cień rzucony przez pojedynczy atom.

Po co w ogóle fotografować cień atomu?

Wydawać się może, że zrobienie takiego zdjęcia nie jest szczególnie istotne - w końcu to jedynie mikroskopijny cień bardzo, bardzo małego obiektu. Tak jednak nie jest.

Dave Kielpinski, profesor Griffith University wyjaśnił w oświadczeniu dla magazynu Cosmos, jak ważny jest wynik tego eksperymentu:

Czasami potrzebujemy oglądać bardzo małe i kruche [próbki biologiczne](http://gadzetomania.pl/10095,przerazajace-bestie-spod-mikroskopu), takie jak nici DNA, gdzie ekspozycja na zbyt silne promieniowanie UV czy rentgenowskie może łatwo zniszczyć materiał. Teraz możemy dokładniej przewidzieć, jak dużo światła potrzebujemy do obserwacji procesów w komórkach, tak, aby mieć optymalne warunki do obserwacji, a jednocześnie nie zniszczyć poddawanych jej próbek.

Zastosowań techniki, którą opracowali naukowcy z Centre for Quantum Dynamics na Griffith University w Brisbane, Queensland, będzie jednak znacznie więcej. W planach jest między innymi użycie jej w nowoczesnych komputerach kwantowych.

Źródło: Gizmag.com • CNN.com • neatorama.com