IBM создала Миниатюрный мультфильм где главными героями стали атомы. Исследователи из компании IBM создали самый маленький в мире фильм, сняв отдельные атомы на медной поверхности.
В анимации, созданной с помощью стоп-кадров, были использованы несколько десятков атомов углерода, которые перемещались с помощью крошечного наконечника устройства под названием сканировочный тоннельный микроскоп (СТМ).
Фильм вошел в "Книгу рекордов Гиннеса" - ведь в человеческом волосе вместилось бы около 1000 его кадров, выложенных друг за другом.
Эта анимация является наглядным образцом усилий IBM, направленных на создание решений для сохранения данных в отдельных атомах.
Ученые из IBM разработали несколько технологий, благодаря которым удалось заглянуть в атомные и молекулярные системы. Недавно с помощью атомно-силового микроскопа исследователи создали изображение отдельных молекул, на некоторых из них можно даже различить разные типы атомных связей в молекулах.
Кино в миниатюре
Для создания нового фильм под названием "Мальчик и его атом" использовали другой микроскоп - СТМ, за разработку которого его творцы 1986 года получили Нобелевскую премию из физики.
Устройство работает благодаря перемещению электрически заряженной, очень острой иглы по поверхности образца. Когда наконечник иглы приближается к предметам на поверхности, заряд способен "перепрыгнуть препятствие" с помощью эффекта, который в квантовой физике называется туннелированием.
242 кадра 90-секундного фильма, собственно, представляют собой карту взаимодействия этого "тоннельного тока" с заданным количеством атомов. В анимации изображенный мальчик, который играется с "мячом", созданным из отдельного атома, танцует и прыгает на батуте.
"Наконечник иглы - это наши глаза и руки: он чувствует атомы, чтобы изобразить их местонахождение, а потом приближается к атомам и перемещает их по поверхности в новое положение", - объясняет Андреас Гайнрих, главный исследователь по IBM Research в Калифорнии.
"Атомы остаются в новых положениях благодаря химическим связям, какие они образуют с атомами меди под собой, и следовательно можно создавать изображение всего расположения атомов в каждом кадре фильма. Между кадрами мы аккуратно перемещаем атомы в новые положения, после чего снимаем новое изображение", - рассказал исследователь BBC News.
Для создания фильма четырем ученым понадобилось две недели, в течение которых их рабочие дни длились по 18 часов.
В начале 2012 года исследователи по IBM продемонстрировали возможность сохранения цифрового "бита" - мельчайшей единицы информации - с помощью только 12 атомов, тогда как устройство, на котором вы читаете данную статью, нуждается в около миллиона атомов.
Но "Мальчик и его атом", сознается доктор Гайнрих, это также и развлечение.
"В действительности идет речь не только об исключительном научном прорыве. Это кино - стимул для детей и взрослых говорить о математике, науке и технологиях и увлекаться ими", - говорит ученый.