Eine Sache, die jeder über Atome weiß, ist, dass sie außerordentlich klein sind, richtig? Eine andere Sache, die jeder über Atome lernt, ist, dass sie die grundlegendsten Formen aller chemischen Elemente darstellen und aus der grundlegenden Einheit der Materie bestehen. Diese Teilchen bilden alles im Universum - vom Nebel über die Planetensysteme bis hin zu unserem Planeten und allem darin, einschließlich der Zellen, aus denen unser Körper besteht.

Jeder hat eine Darstellung wie diese gesehen, oder? (Elements Wiki)

Und hast du jemals ein einziges Atom gesehen? Wir haben alle Illustrationen dieser Teilchen gesehen, normalerweise in Form einer Kugel - die den Kern darstellt, der aus Protonen und Neutronen besteht - umgeben von anderen kleineren Kugeln, Elektronen, richtig? Aber was ist mit einem Bild, das ein echtes Atom zeigt, hast du gesehen? Für einen Wissenschaftler namens David Nadlinger von der Universität Oxford ist es gelungen, ein einziges Atom darzustellen, und er hat durch seine Leistung einen prestigeträchtigen Fotowettbewerb gewonnen, der im Vereinigten Königreich organisiert wurde.

Feat

Nadlinger ist ein Wissenschaftler, der sich mit Quantencomputern befasst. Das Porträt des Atoms wurde während eines seiner Experimente aufgenommen. Genauer gesagt zeigt das Bild, das Sie unten sehen, ein Strontiumatom, das in einer als Ionenfalle bekannten Ausrüstung gefangen ist. Sie müssen vielleicht auf das Partikel in der Mitte blinzeln, aber unglaublich, es ist da!

Es ist genau dort in der Mitte (National Geographic / David Nadlinger / Oxford University)

Um Ihnen eine Vorstellung zu geben, liegt das Atom zwischen den Spitzen von zwei Nadeln, die ungefähr zwei Millimeter voneinander entfernt sind. Wenn Sie sich für die Funktionsweise von Nadlingers Geräten interessieren, besteht die Ionenfalle aus einer Vakuumkammer, und die Partikel bleiben aufgrund der elektrischen Felder, die von Metallelektroden um das Atom abgegeben werden, in der Schwebe. Sehen Sie sich das Bild unten genauer an:

Sehen Sie jetzt? (Inverse / David Nadlinger / Universität Oxford)

Um die Visualisierung des Teilchens zu erleichtern, wurde das Atom mit einem blau-violetten Laser beleuchtet und das Foto mit einer herkömmlichen Kamera aufgenommen, die Nadlinger auf einem Stativ montierte und programmierte, um die vom Atom reflektierten Lichtteilchen einzufangen die Langzeitbelichtung. Dieses reflektierte Licht ist hunderte Male größer als das Atom selbst, aber das Ergebnis des Experiments war, dass der Forscher die beispiellose Leistung erlangte, ein Foto eines winzigen hellblauen Punkts zu erhalten - der das Strontiumatom darstellt.

Strontiumkristalle (Wikimedia Commons / Alchemist-hp)

Das Bild war, wie wir zu Beginn des Artikels sagten, der große Gewinner eines prestigeträchtigen Fotowettbewerbs, der vom Wissenschaftsrat für Ingenieurwissenschaften und Physik (EPSRC) organisiert wurde. Nachfolgend finden Sie weitere Bilder, die ebenfalls am Wettbewerb teilgenommen haben:

Verschiedene Aluminiumstrukturen aus einem 3D-Drucker (Gizmodo / Sam Catchpole-Smith / Universität Nottingham)

Gaskern, umgeben von einer biokompatiblen Schicht (Gizmodo / Estelle Beguin / Universität Oxford)

Verhalten von Seifenblasen, aufgezeichnet während einer Schaumstudie (Gizmodo / Li Shen / Imperial College London)

Unterschiedliche Formen bestimmter Polymere (Gizmodo / Mahetab Amer / University of Nottingham)

Roboter macht ein Selfie (Gizmodo / Luke Cramphorn / Universität Bristol)