Foto: EPSCR
Fotografiju je zabilježio David Nadlinger kroz staklenu stijenku vakumiranog spremnika laboratorija na Sveučilištu Oxford običnom kamerom s dugom ekspozicijom.
Ion stroncija osvijetljen je plavo-ljubičastom zrakom lasera, a zarobljen je električnim poljima metalnih elektroda međusobno udaljenih 2 mm (pogledajte dolje).
Nadlinger je objasnio kako je došao na zamisao da snimi ovu fotografiju.
„Ideja da mogu vidjeti jedan jedini atom golim okom oduševila me kao izravan vizualni most između minijaturnog kvantnog svijeta i makroskopske stvarnosti“, rekao je Nadlinger za EPSCR.
„Izračuni na stražnjoj strani kuverte pokazali su da su brojke na mojoj strani, a kada sam jednog mirnog nedjeljnog poslijepodneva došao u laboratorij opremljen kamerom i tronošcima, nagrađen sam ovom snimkom male plave točke“, dodao je aludirajući na slavnu Voyagerovu snimku Zemlje iz dalekog svemira zabilježenu 1990. na prijedlog Carla Sagana.
Kada se atom osvijetli pravom frekvencijom laserske svjetlosti, on je apsorbira i potom opet emitira fotone svjetlosti dovoljno brzo da ih kamera s dovoljno dugom ekspozicijom može s vremenom prikupiti i zabilježiti. Atomi stroncija, sa 38 protona i promjerom od 215 milijarditih dijelova milimetra spadaju u relativno velike atome. Ipak, jedini razlog zbog kojeg na fotografiji možemo vidjeti minijaturni atom jest njegov sjaj nastao zahvaljujući dugoj ekspoziciji kamere. To što vidimo nije stvarna veličina atoma. S druge strane na sličan način vidimo sve što gledamo - zahvaljujući sjaju ili pak refleksiji svjetlosti od površine objekta.
Atomi stroncija koriste se u atomskim satovima u kojima se vrijeme mjeri frekvencijom zračenja koje odašilju svaki put kada njegovi elektroni promijene energetsko stanje. To se pojednostavnjeno prikazuje kao skok s jedne orbitale po kojoj elektron kruži oko jezgre na drugu – s više na nižu.
Organizator natjecanja EPSCR ustupio nam je i druge finaliste u drugim kategorijama od kojih vam ovdje predstavljamo najljepše i najzanimljivije s originalnim nazivima, imenima autora i osvojenim mjestima u određenim kategorijama.
2) An in vitro 3D tissue engineered model 3rd Eureka and Discovery Dr Andrew Capel - Loughborough University.
3) Biodegradable microbowls could help 2nd Eureka and Discovery Mr Tayo Sanders II University of Oxford.
4) Building blocks for a lighter future 3rd Innovation Mr Sam Catchpole-Smith - University of Nottingham.
5) High throughput screening in search for serendipity 2nd Innovation Dr Mahetab Amer - University of Nottingham.
6) In a kitchen far far away 1st Eureka and Discovery Mr Li Shen - Imperial College London.
7) Microbubble for drug delivery 1st Innovation Miss Estelle Beguin - University of Oxford.
8) Natures Nanosized Net for Capturing Colour 1st Weird and Wonderful Miss Bernice Akpinar - Imperial College London.
9) Robo Selfie (2 of 2) 3rd Place People and Skills Mr Luke Cramphorn - University of Bristol.
10) Spiderman on George IV Bridge 1st People and Skills Mr Richard Coyne - University of Edinburgh.