NEĆETE VJEROVATI

Pogledajte crtić od – atoma!

02.05.2013 u 10:34

Bionic
Reading

Znanstvenici IBM-a napravili su najmanji crtani film u povijesti u kojem su likovi 'nacrtani' od pojedinačnih atoma

Crtić je nazvan Dječak i njegov atom, a animacija je sastavljena od nekoliko desetaka atoma ugljika koje su animatori na bakrenoj podlozi pomicali vrškom uređaja koji se naziva scanning tunnelling microscope (STM), mikroskopa koji ima lateralnu rezoluciju od 0,1 nanometara (nm), a dubinsku od 0,01 nm. Promjer atoma ugljika je 0,22 nm.

Sličice IBM-ova animiranog filma toliko su malene da bi ih se u širinu ljudske vlasi moglo posložiti čak 1.000. Naravno, fascinantan pothvat odmah je uvršten u Guinnessovu knjigu rekorda.

Računalni ga je div napravio za svoju reklamnu kampanju kojom želi predstaviti novu generaciju pohranjivanja podataka utemeljenu na manipulaciji pojedinačnih atoma. Njegovi stručnjaci posljednjih su godina razvili brojne uređaje kojima je omogućen uvid u molekularnu strukturu raznih materijala pa čak i atomskih veza u molekulama.

IBM-ovi znanstvenici Gerd K. Binnig i Heinrich Rohrer dobili su 1986. godine Nobelovu nagradu za fiziku za izum STM-a. Uređaj se, među ostalim, sastoji od fascinantno oštre metalne igle. Obično je izrađena od volframa, zlata ili platine-iridija i to tako da se na njenom vršku nalazi samo jedan atom. Kada se nabijena igla približi objektima na površini, zbog razlike u nabojima elektroni u jednom trenutku preskaču prazninu, odnosno vakuum između atoma, što je pojava koja je u kvantnoj mehanici poznata kao tuneliranje. Mjerenjem struje između vrška i površine mogu se dobiti informacije o obliku, odnosno strukturi površine. No istim principom također se može mijenjati površina ili se pomicati objekti na njoj.

'Vršak igle služi nam i kao oči i kao ruke: on osjeća atome i stvara njihove slike, a potom se primiče bliže atomima i povlači ih na nova mjesta na površini', objasnio je Andreas Heinrich, voditelj istraživanja u IMB-u.

'Atomi se zadržavaju na novim položajima jer stvaraju kemijske veze s atomima bakra na površini što nam omogućuje da snimimo sličicu za sličicom', objasnio je.

Za snimanje 242 sličice filma koji traje 90 sekundi stručnjacima su trebala dva tjedna rada po 18 sati dnevno.