Ang Nagwagi ng Nangungunang Kumpetisyon ng Larawan sa Agham ay Nakakuha ng isang Single Atom

Sa pagtatapos ng mataas na paaralan, karamihan sa atin ay may ideya tungkol sa kung ano ang isang atom. Ang mga ito ay ang pinakasimpleng anyo ng mga elemento sa periodic table. Ang mga ito ay maliliit na spheres na theoretically gumawa ng up ang lahat ng bagay sa uniberso, mula sa mga cell sa aming mga katawan sa hangin na huminga namin. Maaari silang hatiin upang lumikha ng isang atomic bomba. Minsan ang mga ito ay iginuhit tulad ng mga solar system ng mga ikot na proton at nag-oorbit na mga elektron, bagaman siyempre hindi talaga ito ang hitsura nila. Tulad ng maraming mga konsepto sa agham, ang nakakalito bagay tungkol sa atoms ay hindi namin talaga tingnan sila.

Ngunit ang nanalong larawan sa isang prestihiyoso, kumpetisyon sa photography sa U.K.-wide science na inorganisa ng Engineering at Physical Sciences Research Council ng bansa (EPSRC) ay nagbago na. Ang larawan na kinuha ng physicist ng quantum physicist ng Oxford University na si David Nadlinger, Ph.D., ay may pamagat na 'Single Atom sa Ion Trap. "Ang pamagat ay paliwanag sa sarili: Nadlinger ay literal na nakunan ng larawan ng isang atom sa isang aparato na tinatawag na ion trap. Ang pinakamalapit na siyentipiko ay dumating sa paggawa nito ay kapag ang mga mananaliksik ng Griffith University ay nakuhanan ng larawan ang anino ng isang atom noong 2012.

Ngunit narito ang atom ng Nadlinger, sa lahat ng minuscule na kaluwalhatian nito. Maaaring mag-squint ka.

Pag-zoom sa espasyo sa pagitan ng bitag ay nagpapakita ng isang bahagyang mas mahusay na pagtingin sa atom, na inilarawan ni Nadlinger na may reference sa walang hanggang mga salita ni Carl Sagan tungkol sa ating planeta.

"Ang ideya ng pagiging nakakakita ng isang atom na may mata ay tumama sa akin bilang kamangha-mangha direkta at visceral tulay sa pagitan ng miniscule kabuuan mundo at ang aming macroscopic katotohanan," Nadlinger sinabi sa isang pahayag EPSRC. "Ang pagkalkula ng back-of-the-envelope ay nagpakita sa mga numero na nasa aking tabi, at nang mag-set ako sa lab na may camera at tripods isang tahimik na hapon ng Linggo, ako ay ginantimpalaan ng partikular na larawan ng isang maliit, maputla na asul na tuldok."

Ang mga Ion traps ay isang pamilya ng mga aparato na gumagamit ng magnetic at electric na mga patlang upang makuha ang mga indibidwal na sisingilin na mga particle (mga ion ay mga atom na walang matatag na bilang ng mga elektron), na kapaki-pakinabang sa mga quantum physicist na nag-aaral ng oras at quantum computing. Upang mapigilan ang atom mula sa pag-zoom off, ang bitag ay gumagamit ng sobrang mataas na kamara ng vacuum. Kinuha ni Nadlinger ang larawang ito sa pamamagitan ng pagturo sa kanyang camera sa isang window ng kamara na ito, na nakuha ang atom na nakulong sa puwang na 2 milimetro sa pagitan ng dalawang karayom.

Ang atom sa larawang ito ay isang positibong sisingilin na ion ng strontium; kapag sapat na ang network ng mga ions na ito, binubuo nila ang alam natin bilang ang strontium ng kulay-pilak na metal. Ngunit dahil nakikita lamang natin ang mga bagay na sumasalamin sa liwanag, pinaliwanagan ni Nadlinger ang atom na may isang tukoy na asul na lila na laser, na naging sanhi ng atensyon ng atensyon at muling naglalabas ng sapat na liwanag para sa isang mahabang larawan ng pagkakalantad upang makuha.

Ang larawan ni Nadlinger ay hindi maaaring gawing mas madali para sa mga estudyante ng agham na maunawaan ang istraktura ng kabuuan ng atom, na nangangailangan ng paghiwa-hiwalay sa mga bahagi, imposible-sa-litratong mga bahagi. Ngunit hindi bababa sa ito ay nagbibigay ng aming struggling talino na may isang bagay na nasasalat upang gumana sa.