Атом фото: Наука: Наука и техника: Lenta.ru |

Содержание

Фотография атома стронция в ионной ловушке победила на конкурсе научной фотографии / Хабр

«Один атом в ловушке». Конкурсная работа Дэвида Надлингера из Оксфордского университета. На фотографии оригинального размера можно рассмотреть светлую точку посреди ловушки. Это атом стронция, повторно излучающий фотоны при подсветке лазером. Фото: David Nadlinger/University of Oxford/EPSRC Photography Competition 2017

Фотография положительно заряженного атома стронция в ловушке из неподвижных электрических полей победила на пятом ежегодном конкурсе научной фотографии, организованном Научно-исследовательским советом инженерных и физических наук Великобритании (EPSRC).

Прелесть этой фотографии в том, что один атом сфотографирован обычной цифровой камерой. При подсветке сине-фиолетовым лазером атом поглощает и повторно излучает фотоны света достаточно быстро, чтобы обычная камера сумела зафиксировать это на длинной выдержке. Электрические поля ловушки генерируются металлическими электродами. Расстояние между ними на фотографии — два миллиметра.

Охлаждённые лазером атомные ионы представляют собой идеальную платформу для изучения уникальных свойств квантовой физики. Они также служат чрезвычайно точными атомными часами и сенсорами. Возможно, в будущем их будут использовать в квантовых компьютерах, которые на порядок превосходят производительность современных суперкомпьютеров в определённых типах задач.

Снимок сделан через окно камеры сверхвысокого вакуума, в которой находится ионная ловушка. Автор фотографии — Дэвид Надлингер (David Nadlinger) из Оксфордского университета.

«Меня поразила идея, что атом виден невооружённым глазом, — говорит учёный и автор фотографии. — Это представляет собой чудесную прямую и интуитивную взаимосвязь между миниатюрным квантовым миром и нашей макроскопической реальностью. Быстрый расчёт на салфетке показал, что цифры на моей стороне, и в один спокойный воскресный день я отправился в лабораторию с камерой и треногами — и был вознагражден этой конкретной фотографией с маленькой бледно-голубой точкой».

Конкурс проводился в пяти категориях, в каждой из которых определялись трое призёров. Работа Дэвида Надлингера взяла главный приз и 1-е место в категории «Оборудование и аппаратура». Ниже перечислены победители в остальных категориях.

Фото: Li Shen/Imperial College London/EPSRC Photography Competition 2017

Фотография узора, который образуется на мыльной пене в кухонной раковине. Две разноцветные части изображения демонстрируют физический феномен образования и поведения пузырьков в субстратах вроде моющих жидкостей и газированных напитков. На снимке видно, как начинается процесс лопания пузырька, когда две части пены начинают проникать друг в друга. Фотография называется «На кухне далеко-далеко» (In a Kitchen Far, Far Away), что напоминает первую фразу в подводке к космической опере «Звездные войны». Автор — Ли Шен (Li Shen) из Имперского колледжа Лондона

Фото: Estelle Beguin/University of Oxford/EPSRC Photography Competition 2017

«Микропузырёк для доставки лекарства» — работа Эстель Бегуин (Estelle Beguin) из Оксфордского университета, которая победила в категории «Инновации». Такие микропузырьки состоят из газа и биосовместимой оболочки. Они используются для усиления контраста ультразвуковых диагностических изображений. Сейчас изучается возможность их применения в терапевтических целях и для точной доставки лекарств в определённые участки тела человека, например, к раковым опухолям. На изображении с микроскопа показан пузырёк микронных размеров, покрытый липосомами, содержащими препарат. Липосомы имеют нанометровые размеры. Отрезок масштабной шкалы на фотографии равен 2 мкм, то есть диаметр всего пузырька — примерно 5 мкм. Система доставки лекарств включает в себя контролируемую транспортировку и выпуск лекарства в конкретном месте.

Фото: Mr Richard Coyne/University of Edinburgh/EPSRC Photography Competition 2017

Фотография под названием «Человек-паук на мосту Георга Четвёртого» сделана учёными из Эдинбургского университета во время испытания мобильного электроэнцефалографа (ЭЭГ). Доброволец по кличке Человек-паук — один из 95 участников эксперимента в возрасте старше 65 лет, на которых изучали реакцию мозга на различные типы городской среды: от автомобильных дорог до тихих парков. По результатам эксперимента учёные выяснили, что разная городская среда вызывает разный эмоциональный отклик у человека. Это можно использовать в урбанистике для более продуманного городского планирования.

Фото: Bernice Akpinar/Imperial College London/EPSRC Photography Competition 2017

«Природная наноразмерная сеть для захвата цвета» — работа Бернис Акпинар (Bernice Akpinar) из Имперского колледжа Лондона. На фотографии под атомным силовым микроскопом снят фрагмент крыльев бабочки. Они покрыты нанометровой структурой для отражения солнечного цвета на разных длинах волны. Из-за этого эффекта в видимом диапазоне кажется, что крылья бабочки переливаются разными цветами.

Фотографии остальных призёров можно посмотреть здесь.

Стереоресивер Naim Uniti Atom (HDMI)

Описание стереоресивера Naim Uniti Atom (HDMI)

Компактный сетевой проигрыватель Naim Uniti Atom (HDMI) лишь немного уступает своим старшим собратьям по серии Uniti. Аппарат поддерживает потоковое Hi-Res-аудио и гарантирует настоящее Hi-Fi-звучание. Модель близка к мини-системам типа «все-в-одном» и оснащена 40-ваттным усилителем класса AB, а ее крупный тороидальный трансформатор обеспечивает чистое стабильное питание. Скромные габариты позволяют использовать «Атом» в небольших помещениях, в т.ч. на кухне или в кабинете. Достаточно подключить АС — и аудиосистема готова, а для ее управления предусмотрен двунаправленный радиопульт.

Для полного контроля желательно задействовать приложение Naim App, которое обеспечивает доступ к любым источникам, с которыми связан стример, начиная от локальных хранилищ и заканчивая потоковыми сервисами. С помощью приложения также можно получить данные об исполнителе/альбоме и организовать мультирум-инсталляцию. Для более основательной каталогизации пригодится поддерживаемый проигрывателем софт Roon, позволяющий создать интерактивный журнал с полной информацией обо всей домашней аудиобиблиотеке.

«Атом» оснащен высокопроизводительным 40-битным DSP-процессором SHARC, который использует разработанный инженерами компании алгоритм для цифровой фильтрации, понижения джиттера и передискретизации. В качестве ЦАПа задействован чип Burr-Brown. Проигрыватель Naim Uniti Atom (HDMI) базируется на мощной потоковой платформе с большим объемом памяти, которая превосходно сочетается с другими сетевыми устройствами Naim. Стример можно использовать для передачи музыки одновременно на четыре сетевых плеера в мультируме.

Проигрыватель поддерживает протокол UPnP, функцию AirPlay и оснащается 2-диапазонным Wi-Fi-контуром. Есть Bluetooth с поддержкой кодека aptX-HD, который обеспечивает саунд, близкий по качеству к форматам высокого разрешения. Доступны Интернет-радио, online-сервисы Spotify Connect, TIDAL и технология Chromecast Built-In, открывающая доступ к различным веб-сервисам. По локальной сети и по USB стример воспроизводит множество форматов высокого разрешения, включая DSD128 и WAV до 32 бит/384 кГц.

Почти квадратный алюминиевый корпус с глянцевым фасадом и боковыми теплоотводами выполнен в изящном хай-тек-дизайне, а на его верхней крышке установлено крупное кольцо прецизионного аналогового регулятора громкости с цифровым управлением и LED-индикацией уровня. Фронт модели украшает крупный ЖК-дисплей.

Стример Naim Uniti Atom (HDMI) оснащен S/PDIF-входами, парой USB для внешних накопителей и HDMI с возвратным каналом, к которому удобно подключать ТВ. Есть порт LAN, аналоговый вход и Pre Out для сабвуфера/мощника. Для подключения АС служат четыре входа под «банан».

Особенности стереоресивера Naim Uniti Atom (HDMI)

Оригинальный компактный корпус с индустриальным дизайном, 5” ЖК-дисплей
Высокопроизводительный 40-битный DSP SHARC, ЦАП Burr-Brown
Фильтрация и апсемплинг цифрового сигнала с помощью DSP
Широкие возможности для стриминга и создания мультирум-системы, радиопульт, двухдиапазонный Wi-Fi, Bluetooth с кодеком aptX-HD

Лучшее устройство по мнению экспертов What Hi-Fi?
в номинации «Лучшие системы 2020».

Характеристики стереоресивера Naim Uniti Atom (HDMI)

Усилитель	класс AB, 2 х 40 Вт (8 Ом), технология серии NAIT
ЦАП	Burr-Brown PCM1791
DSP-процессор	40-битный SHARC ADSP 21489 4-го поколения, 2,7 млрд. вычислений в секунду
Цифровая фильтрация и апсемплинг	с помощью DSP-процессора
ЖК-дисплей	TFT, 5-дюймовый, цветной, оснащен датчиком приближения (автоматически включается при приближении к нему)
Wi-Fi	802.11 b/g/n/ac, 2 диапазона: 2,4/5 ГГц, Wi-Fi-антенна установлена между ребрами охлаждения корпуса (фирменная инновационная технология), т.е. алюминиевый теплоотвод корпуса является частью Wi-Fi-антенны
Bluetooth с кодеком aptX-HD	да
AirPlay	есть
Поддерживаемые веб-сервисы/стриминг	веб-радио vTuner, TIDAL, Spotify Connect, Chromecast Built-In, Roon Ready
Мультирум-инсталляция	поддерживается до шести устройств Naim
Сертификация по протоколу UPnP	есть
Обновление прошивки по Wi-Fi через приложение Naim App	да
Встроенный АЦП	есть
Возможность подключения по USB внешнего CD-транспорта для создания CD-рипов	есть
Возможность сохранения до 20000 треков на USB-накопителе	да
Поддерживаемые форматы по локальной сети	WAV (до 32 бит/384 кГц), FLAC (до 24 бит/384 кГц), AIFF (до 24 бит/384 кГц), ALAC (до 24 бит/384 кГц), DSD64, DSD128, MP3, AAC, WMA, OGG
Проигрывание без пауз	да
Управление с помощью приложения Naim App для iOS и Android	да
Функция отключения заземления	есть
Входы	коаксиальный (до 24 бит/192 кГц, DoP 64), 2 оптических (до 24 бит/96 кГц), HDMI (с возвратным каналом ARC, гальванически изолирован), Ethernet-порт (LAN), 2 х USB для внешних накопителей (фронтальная/тыльная панель), линейный RCA
Выходы	3,5 мм гнездо для наушников (усилитель для наушников, гарантирующий отлично проработанный бас), Pre Out (RCA) для сабвуфера или оконечника
Выходы для АС	2 пары клемм под «бананы»
Пульт ДУ	двунаправленный радиочастотный пульт, стандарт zigbee RF4CE, поддерживает NFC-сопряжение, синхронизирован с регулятором громкости проигрывателя
Потребляемая мощность	90 Вт, standby: менее 5 Вт, глубокий «спящий» режим: менее 0,5 Вт
Размеры (ШхВхГ)	245x95x265 мм
Вес	7 кг

Видеообзор стереоресивера Naim Uniti Atom (HDMI)

Написать свой комментарий

Производитель оставляет за собой право изменить внешний вид, комплектацию или параметры товара, не влияющие на его потребительские свойства.
Если вы заметили на нашем сайте неточность в описании или характеристиках товара, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Рассчитанный рейтинг стереоресивера Naim Uniti Atom (HDMI): 5.00 из 5.00, основан на 4 оценках покупателей без отзыва

Изображение атома. Фото одного атома победило в конкурсе научной фотографии, и вот как это стало возможно. Электронный микроскоп до электронных приборов

Когда-нибудь видели атомы? Мы с вами из них состоим, поэтому фактически да. Но видели ли вы когда-нибудь один единственный атом? Недавно удивительная фотография всего одного атома, захваченная электрическими полями, победила в престижном конкурсе научной фотографии, удостоивших высшей награды. На конкурс фото попало под вполне логичным названием «Single Atom in Ion Trap» (Один атом в ионной ловушке), а его автором является Дэвид Надлингер из Оксфордского университета.

Британский Научно-исследовательский совет инженерных и физических наук (EPSRC) объявил победителей своего национального конкурса научной фотографии, среди которых главного приза удостоилось фото одного атома

На фото атом представлен в виде крошечного пятнышка света между двумя металлическими электродами, расположенными на расстоянии около 2 мм друг от друга.

Подпись к фото:

«В центре фотографии видна небольшая яркая точка — один положительно заряженный атом стронция. Он удерживается почти неподвижно электрическими полями, исходящими от окружающих его металлических электродов. При освещении лазером сине-фиолетового цвета атом достаточно быстро поглощает и повторно излучает светлые частицы, благодаря чему обычная камера могла сфотографировать его с длинной выдержкой.»
«Фото было сделано через окно камеры сверхвысокого вакуума, в которой находится ловушка. Охлажденные лазером атомные ионы представляют собой отличную базу для изучения и использования уникальных свойств квантовой физики. Они используются для создания чрезвычайно точных часов или, как в этом случае, в качестве частиц для построения квантовых компьютеров будущего, которые смогут решать задачи, затмевающие сегодняшние даже самые мощнейшие суперкомпьютеры.»

Если вам всё-таки не удалось рассмотреть атом, то вот он

«Идея того, что можно увидеть один атом невооружённым глазом поразила меня до глубины души, являясь своеобразным мостом между крошечным квантовым миром и нашей макроскопической реальностью», — сказал Дэвид Надлингер.

В самом деле, автор РТЧ в своих «размышлизмах» зашёл так далеко, что впору вызывать тяжёлую контраргументацию, а именно – данные эксперимента японских учёных по фотографированию атома водорода, о котором стало известно 4 ноября 2010 года. На снимке хорошо видна атомная форма, подтверждающая как дискретность, так и округлость атомов: «Группа учёных и специалистов Токийского университета впервые в мире сфотографировала отдельный атом водорода – самый лёгкий и самый маленький из всех атомов, сообщают информагентства.

Снимок был сделан при помощи одной из новейших технологий – специального сканирующего электронного микроскопа. С помощью этого прибора вместе с атомом водорода был сфотографирован и отдельный атом ванадия.
Диаметр атома водорода составляет одну десятимиллиардную часть метра. Ранее считалось, что сфотографировать его современным оборудованием практически невозможно. Водород является самым распространённым веществом. Его часть во всей Вселенной приблизительно 90%.

По словам учёных, таким же способом можно запечатлеть и другие элементарные частицы. «Теперь мы можем увидеть все атомы, из которых состоит наш мир, – заявил профессор Юити Икухара. – Это прорыв к новым формам производства, когда в будущем можно будет принимать решения на уровне отдельных атомов и молекул» .

Атом водорода, цвета условные
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v110/i21/e213001

Группа ученых из Германии, Греции, Нидерландов, США и Франции получила снимки атома водорода. На этих изображениях, полученных при помощи фотоионизационного микроскопа, видно распределение электронной плотности, которое полностью совпадает с результатами теоретических расчетов. Работа международной группы представлена на страницах Physical Review Letters.

Суть фотоионизационного метода заключается в последовательной ионизации атомов водорода, то есть в отрывании от них электрона за счет электромагнитного облучения. Отделившиеся электроны направляются на чувствительную матрицу через положительно заряженное кольцо, причем положение электрона в момент столкновения с матрицей отражает положение электрона в момент ионизации атома. Заряженное кольцо, отклоняющее электроны в сторону, играет роль линзы и с его помощью изображение увеличивается в миллионы раз.

Этот метод, описанный в 2004 году, уже применялся для получения «фотографий» отдельных молекул, однако физики пошли дальше и использовали фотоионизационный микроскоп для исследования атомов водорода. Так как попадание одного электрона дает всего одну точку, исследователи накопили около 20 тысяч отдельных электронов от разных атомов и составили усредненное изображение электронных оболочек.

В соответствии с законами квантовой механики, электрон в атоме не имеет какого-то определенного положения сам по себе. Лишь при взаимодействии атома с внешней средой электрон с той или иной вероятностью проявляется в некоторой окрестности ядра атома: область, в которой вероятность обнаружения электрона максимальна, называется электронной оболочкой. На новых изображениях видны различия между атомами разных энергетических состояний; ученые смогли наглядно продемонстрировать форму предсказанных квантовой механикой электронных оболочек.

При помощи других приборов, сканирующих туннельных микроскопов, отдельные атомы можно не только увидеть, но и переместить в нужное место. Эта техника около месяца назад позволила инженерам компании IBM нарисовать мультфильм, каждый кадр которого сложен из атомов: подобные художественные эксперименты не имеют какого-то практического эффекта, но демонстрируют принципиальную возможность манипуляций с атомами. В прикладных целях используется уже не поатомная сборка, а химические процессы с самоорганизацией наноструктур или самоограничением роста одноатомных слоев на подложке.

Как известно, все материальное во Вселенной состоит из атомов. Атом – это мельчайшая единица материи, которая несет в себе ее свойства. В свою очередь, структура атома складывается из волшебного триединства микрочастиц: протонов, нейтронов и электронов.

При этом каждая из микрочастиц универсальна. То есть, не найти на свете двух разных протонов, нейтронов или электронов. Все они абсолютно друг на друга похожи. И свойства атома будут зависеть только от количественного состава этих микрочастиц в общем строении атома.

Например, структура атома водорода состоит из одного протона и одного электрона. Следующий по сложности, атом гелия состоит из двух протонов, двух нейтронов и двух электронов. Атом лития — из трех протонов, четырех нейтронов и трех электронов и т. д.

Структура атомов (слева направо): водорода, гелия, лития

Атомы соединяются в молекулы, а молекулы — в вещества, минералы и организмы. Молекула ДНК, являющаяся основой всего живого – структура, собранная из тех же трех волшебных кирпичиков мироздания, что и камень, лежащий на дороге. Хотя эта структура и намного более сложная.

Еще более удивительные факты открываются тогда, когда мы пытаемся поближе рассмотреть пропорции и строение атомной системы. Известно, что атом состоит из ядра и электронов, двигающихся вокруг него по траектории, описывающей сферу. То есть это даже нельзя назвать движением в обычном понимании этого слова. Электрон скорее находится везде и сразу в пределах этой сферы, создавая вокруг ядра электронное облако и формируя электромагнитное поле.

Схематические изображения строения атома

Ядро атома состоит из протонов и нейтронов, и в нем сосредоточена почти вся масса системы. Но при этом, само ядро настолько мало, что если увеличить его радиус до масштаба в 1 см, то радиус всей структуры атома достигнет сотни метров. Таким образом, все, что мы воспринимаем как плотную материю, более чем на 99% состоит из одних только энергетических связей между физическими частицами и менее чем 1% — из самих физических форм.

Но что представляют собой эти физические формы? Из чего они состоят, и насколько они материальны? Чтобы ответить на эти вопросы, давайте подробнее рассмотрим структуры протонов, нейтронов и электронов. Итак, мы спускаемся еще на одну ступеньку в глубины микромира – на уровень субатомных частиц.

Из чего состоит электрон

Самая маленькая частица атома – электрон. Электрон обладает массой, но при этом не обладает объемом. В научном представлении электрон не из чего не состоит, а представляет собой бесструктурную точку.

Под микроскопом электрон невозможно увидеть. Он наблюдаем только в виде электронного облака, которое выглядит как размытая сфера вокруг атомного ядра. При этом с точностью, где находится электрон в момент времени, невозможно сказать. Приборы же способны запечатлеть не саму частицу, а только лишь ее энергетический след. Суть электрона не вкладывается в представления о материи. Он скорее подобен некой пустой форме, существующей только в движении и за счет движения.

Никакой структуры в электроне до сих пор не было обнаружено. Он является такой же точечной частицей, как и квант энергии. Фактически, электрон — и есть энергия, однако, это более устойчивая ее форма, нежели та, которая представлена фотонами света.

В настоящий момент электрон считают неделимым. Это понятно, ведь невозможно разделить то, что не имеет объема. Однако в теории уже есть наработки, согласно которым в составе электрона лежит триединство таких квазичастиц как:

Орбитон – содержит информацию об орбитальном положении электрона;
Спинон – ответственен за спин или вращательный момент;
Холон – несет информацию о заряде электрона.

Впрочем, как видим, квазичастицы с материей уже не имеют абсолютно ничего общего, и несут в себе одну только информацию.

Фотографии атомов разных веществ в электронный микроскоп

Интересно, что электрон может поглощать кванты энергии, например, света или тепла. В этом случае атом переходит на новый энергетический уровень, а границы электронного облака расширяются. Бывает и такое, что энергия, поглощаемая электроном настолько велика, что он может выскочить из системы атома, и далее продолжить свое движение как независимая частица. При этом он ведет себя подобно фотону света, то есть, он будто бы перестает быть частицей и начинает проявлять свойства волны. Это было доказано в эксперименте.

Эксперимент Юнга

В ходе эксперимента на экран с двумя прорезанными в нем щелями был направлен поток электронов. Проходя через эти прорези, электроны сталкивались с поверхностью еще одного – проекционного – экрана, оставляя на нем свой след. В результате такой «бомбардировки» электронами на проекционном экране появлялась интерференционная картина, подобная той, которая появилась бы, если бы через две прорези проходили бы волны, но не частицы.

Такой рисунок возникает из-за того, что волна, проходя между двух щелей, делится на две волны. В результате дальнейшего движения волны накладываются друг на друга, и на некоторых участках происходит их взаимное гашение. В результате мы получаем много полос на проекционном экране, вместо одной, как это было бы, если бы электрон вел себя как частица.

Структура ядра атома: протоны и нейтроны

Протоны и нейтроны составляют ядро атома. И притом, что в общем объеме ядро занимает менее 1%, именно в этой структуре сосредоточена почти вся масса системы. А вот на счет структуры протонов и нейтронов физики разделились во мнениях, и на данный момент существует сразу две теории.

Теория №1 — Стандартная

Стандартная модель говорит о том, что протоны и нейтроны состоят из трех кварков, соединенных между собой облаком глюонов. Кварки являются точечными частицами, так же, как кванты и электроны. А глюоны – это виртуальные частицы, обеспечивающие взаимодействие кварков. Однако в природе так и не было найдено ни кварков, ни глюонов, потому эта модель поддается жестокой критике.

Теория №2 — Альтернативная

А вот по альтернативной теории единого поля, разработанной Эйнштейном, протон, как и нейтрон, как и любой другая частица физического мира, представляет собой вращающееся со скоростью света электромагнитное поле.

Электромагнитные поля человека и планеты

Каковы же принципы строения атома?

Все в мире – тонкое и плотное, жидкое, твердое и газообразное – это лишь энергетические состояния бесчисленных полей, пронизывающих пространство Вселенной. Чем выше уровень энергии в поле, тем оно тоньше и менее уловимо. Чем ниже энергетический уровень, тем оно более устойчивое и ощутимое. В структуре атома, как и в структуре любой другой единицы Вселенной, лежит взаимодействие таких полей – разных по энергетической плотности. Выходит, а материя – только иллюзия ума.

На данной фотографии вы смотрите на первое прямое изображение орбит электрона вокруг атома — фактически волновую функцию атома!

Для получения фотографии орбитальной структуры атома водорода, исследователи использовали новейший квантовой микроскоп — невероятное устройство, которое позволяет ученым заглянуть в область квантовой физики.

Орбитальная структура пространства в атоме занята электроном. Но при описании этих микроскопических свойств материи, ученые полагаются на волновые функции — математические способы описания квантовых состояний частиц, а именно того, как они ведут себя в пространстве и во времени.

Как правило, в квантовой физике используют формулы типа уравнения Шредингера для описания состояний частиц.

Препятствия на пути исследователей

До сегодняшнего момента, ученые фактически никогда не наблюдали волновую функцию. Попытка уловить точное положение или импульс одинокого электрона было сродни попытке поймать рой мух. Прямые наблюдения искажались весьма неприятным явлением — квантовой когерентностью.

Чтобы измерить все квантовые состояния нужен инструмент, который может проводить множество измерений состояний частицы с течением времени.

Но как увеличить и так микроскопическое состояние квантовой частицы? Ответ нашла группа международных исследователей. С помощью квантового микроскопа — устройства, которое использует фотоионизацию для прямых наблюдений атомных структур.

В своей статье в популярном журнале Physical Review Letters, Aneta Stodolna работающая в институте молекулярной физики (AMOLF) в Нидерландах рассказывает, как она и ее команда получили структуры узловых электронных орбиталей атома водорода помещенных в статическом электрическом поле.

Методика работы

После облучения лазерными импульсами, ионизированные электроны покидали свои орбиты и по измеренной траектории попадали в 2D детектор (двойная микроканальная пластина . Детектор расположен перпендикулярно к самому полю). Существует множество траекторий, по которым могут перемещаться электронов до столкновения с детектором. Это обеспечивает исследователей набором интерференционных картин, — моделей которые отражают узловую структуру волновой функции.
Исследователи использовали электростатическую линзу, которая увеличивает исходящую волну электронов более чем в 20000 раз.

Фотография одиночного атома стронция победила в Национальном конкурсе научной фотографии

Изображение одиночного положительно заряженного атома стронция, почти неподвижно удерживаемого электрическими полями.

Фотография Дэвида Надлингера, Оксфордский университет

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Иногда для того, чтобы сделать отличный снимок, достаточно зеркальной камеры, микроскопического атома и любопытного доктора наук. кандидат.

Дэвид Надлингер, который улавливает атомы для своих исследований в области квантовых вычислений в Оксфордском университете, сделал это изображение 7 августа с помощью стандартной цифровой зеркальной камеры. На фотографии показана булавочная точка положительно заряженного атома стронция, освещенная сине-фиолетовым светом на черном фоне. Атом удерживается почти неподвижным благодаря электрическому полю, создаваемому двумя металлическими электродами, расположенными по обе стороны от него. Расстояние между кончиками маленьких игл ионной ловушки составляет менее 0,08 дюйма.

Фотография под названием «Один атом в ионной ловушке» получила приз за научную фотографию, учрежденный Британским советом по инженерным и физическим наукам.

«Идея увидеть отдельный атом невооруженным глазом показалась мне удивительно прямым и интуитивным мостом между крохотным квантовым миром и нашей макроскопической реальностью», — сказал Надлингер в пресс-релизе EPSRC. «Когда я отправился в лабораторию с камерой и штативами одним тихим воскресным днем, я был вознагражден особым изображением маленькой бледно-голубой точки».

Надлингер сделал снимок, заглянув в окно камеры сверхвысокого вакуума ионной ловушки. Он также использовал объектив 50 мм, удлинительные трубки и две вспышки с цветными гелями. Удлинительные трубки обычно используются для съемки крупным планом.

Атомы бесконечно малы, их диаметр составляет лишь ничтожную долю дюйма. Атомы стронция с 38 протонами и размером 215 миллиардных долей миллиметра относительно велики по сравнению с ним. Тем не менее, единственная причина, по которой мы можем видеть атом на фотографии, заключается в том, что он поглощает, а затем переизлучает лазерный свет со скоростью, которую можно зафиксировать при длительной выдержке камеры. Таким образом, на фото на самом деле переизлучается лазерный свет, а не очертания атома. Без эффекта длительного воздействия атом не был бы виден невооруженным глазом. (Связано с: «Частица Бога»)

Фотография Надлингера была не единственной, получившей приз на конкурсе. Среди других изображений-победителей были очень крупные планы мыльных пузырей из кухонной раковины, микропузырька с лекарственным покрытием и крыла бабочки. Также помещен портрет добровольца, тестирующего гарнитуру для мозговой активности.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

1 / 13

Суперлуние обычно определяется как новолуние или полнолуние, совпадающее с лунным орбитом, особенно близко приближающимся к Земле. Это суперлуние было всего в 221 824 милях от нас.

01-supermoon-gallery-2018

Суперлуние обычно определяется как новолуние или полнолуние, совпадающее с орбитой Луны, особенно близко приближающейся к Земле. Это суперлуние было всего в 221 824 милях от нас.

Фотография Кента Коберстина, коллекция изображений Nat Geo

Читать далее

Познакомьтесь с последними каменщиками соборов Англии

Путешествия

Познакомьтесь с последними каменщиками соборов Англии

далеко не одномерно.

Эксклюзивный контент для подписчиков

Почему люди так одержимы Марсом?

Как вирусы формируют наш мир

Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу будет исследовать красную планету

Почему люди так одержимы Марсом?

Как вирусы формируют наш мир

Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу

Узнайте, как люди представляли себе жизнь на Марсе на протяжении истории будет исследовать красную планету

Почему люди так одержимы Марсом?

Как вирусы формируют наш мир

Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу

See how people have imagined life on Mars through history

See how NASA’s new Mars rover will explore the red planet

Atom — Bilder und Stockfotos

216. 047Bilder

Bilder
Фото
Графика
Вектор
Видео

AlleEssentials

Niedrigster Preis

Signature

Beste Qualität

9.6n 10060 Sieber2ber20160 атом Фото и фотографии. Odersuchen Sie nach molekül oder dna, um noch mehr faszinierende Stock-Bilder zu entdecken.

китайский флаг с ракеткой. Китай атомракетенангрифф. — атом фото и фотографии

Флаг Китая с Raketen. Китай Атомракетенангриф.

Modernes strategisches Raketenstreitkräftekonzept auf Flaggenhintergrund

atomkraftwerk — atom stock-fotos und bilder0002 Atomkraftwerk Mit Dammfenden, Kühltürme und Canola Field

Ionisierende Strahlung Symbol Achtung gefahr Warnzeichen -Atom Stock -Grafiken, -липарк, -ind -wrilderngemrgngal nudzehra nehber ne -wril ne -wril ne -wril ne -wril ne -wrild ne -wrildge ne -wrildge ne -wrildge ne -wrildga ne -wrildga ne -wrildga ne -wrildga lembale hef ne -symbole

. Energiewende von der Kernenergie zur umweltfreundlichen Technologie

Tilt Schuss von Zwei Damf Kühltürme mit Blue Himmel — Atom Stock-Photos und Bilder

Tilt Schuss von zwei Dampf Kühltürme mit blauem Himmel

Kippaufnahme von zwei dumpfenden Kühltürmen gegen blauen Himmel. Berichtung mit Extremem Weitwinkeobjektiv mit Neigungsperpektive.

atom-molekül-vektorsymbol — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Atom-Molekül-Vektorsymbol

modell der atom- und elementarteilchen. физик-концепт. 3D-образ изображения. — стоковые фото и фотографии атома

Модель атома и элемента. Физик-Концепт. 3D-Gerende

Radioaktiver abfall ich — стоковые фотографии и изображения атома

Radioaktiver Abfall ich

atomkraftwerk grohnde mit blauem himmel — atom stock-fotos und bilder

Atomkraftwerk Grohnde mit blauem Himmel

rostige metall mit radioac — atom stock-fotos und bilder

Rostige Metall mit radioac

ein verwittertes radioaktives Zeichen auf rostigem Metall

Lineo редактируемый штрих — power- und energieliniensymbole — атом сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -symbole

Lineo Editable Stroke — Power- und Energieliniensymbole

Vektorssymbole — Passen Sie die Strichstärke an — Erweitern Sie auf eine beliebige Größe — Wechseln Sie zu einer beliebigen Farbe

warnschild für nukleare strahlung. — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Предупреждение о ядерном излучении.

zeichen der radioaktiven gefahr an einer betonwand — atom stock-fotos und bilder

Zeichen der radioaktiven gefahr and einer betonwand

Warnschild für Strahlengefahren an einer Betonwand

atom — atom stock-fotos und bilder

Atom

Wissenschaftlicher Hintergrund. 3D-рендеринг.

hand würfelt und ändert das deutsche wort «atomausstieg» в «atomeinstieg». — Atom Stock-fotos und Bilder

Hand würfelt und ändert das Deutsch Wort «Atomausstieg» in «Atome

großer nuklearer trägerraketen-lkw der Black Group» — Atom Stock-fotos und Bilder

großer nuklearer Trägerraketen-LKW der Black Group 900 elektronen — atom стоковые фотографии и изображения

Atomkern mit Elektronen

schutz vor einem atomkrieg — атомные стоковые фотографии и изображения

Schutz vor einem Atomkrieg

Stillgelegtes Kernkraftwerk — атомные стоковые фотографии и изображения

Stillgelegtes Kernkraftwerk

nano moleculeshintergrundstockfoto — атомные стоковые фотографии и изображения

Nano Molecules Hintergrundstockfoto

fäsorgung ab radioaktiven. 3D аббилдунг gerendert. — атомные стоковые фотографии и изображения

Entsorgung von radioaktiven Abfällen Fässer. 3D Abbildung…

molekülstruktur — атом фото и изображения

Molekülstruktur

Atom, Molekül, Molekülstruktur, Elektron, Proton

рука с атомным ядром и электронным символом — фото и фотографии атома

рука с атомным ядром и электронным символом

атомная структура, анатомия, модель. атом лучший из самых древних: протонов, электронов, нейтронов. керн. электронная орбитальная форма. красный, синий, зеленый кугель. abbildungsvector — атомная графика, клипарт, мультфильмы и символы

Atomstruktur, Anatomie, Modell. Atome bestehen aus drei…

Абстрактная наномолекулярная структура — фото и изображения атомов

Абстрактная наномолекулярная структура

атом и молекула-набор иконок. химическая структура, линейный символ. linie mit editierbaren schlaganfall — атомная графика, клипарт, мультфильмы и символы

Atome und Moleküle-Icon-Set. химические структуры, линейные…

Набор иконок атомов и молекул. химическая структура. Linie mit bearbeitbarem Strich

molekül flache glyphensymbole gesetzt. chemiewissenschaft, молекулярная структура, химическая рабочая ДНК-цель-белок-вектор-иллюстрация. zeichen wissenschaftliche forschung. силуэт пиктограмма пиктограмма совершенный 64×64 — атом сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Molekül flache Glyphensymbole gesetzt. Chemiewissenschaft,…

Molekül flache Glyphensymbole setzen. Chemiewissenschaft, Molekularstructur, chemisches Labor DNA-Zell-Protein-Vektor-Illustrationen. Unterzeichnet wissenschaftliche Forschung. Пиктограмма силуэта Pixel Perfect 64×64.

natur in der schönen klaren kristallkugel. — атом фото и фото

Natur в блестящих кристаллах кристаллов.

Флаг антиядерной энергетики — фото и фотографии атома

Флаг антиядерной энергетики

литий-атом — атом сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

литий-атом

взрыв атомной бомбы — атомпилз — атом сток-фотографии и фотографии

взрыв атомной бомбы — атомпилз

атомный взрыв с оранжевым пузырем

жидкость пузырь — фото и изображения атома

Molekül in Liquid Bubble

Molekül in Liquid Bubble, косметика Essenz, 3D-иллюстрация.

ballistische flugkörper sprengköpfe auf einen russischen raketenwerfer in belgrad, serbien, an einem sonnigen nachmittag. — стоковые фотографии и изображения атома

Ballistische Flugkörper Sprengköpfe auf einen russischen…

vektordarstellung eines kernkraftwerks — rohre mit rauch- und strahlungszeichen. — атомные графические изображения, -клипарты, -мультфильмы и -символы

Vektordardarstellung eines Kernkraftwerks — Rohre mit Rauch- und…

Vektordardarstellung eines Kernkraftwerks — Rohre mit Rauch- und Strahlungszeichen. Atomindustrie und Umweltverschmutzungskonzept.

kernkraftwerk — стоковые фото и изображения атома

kernkraftwerk

векторный блеск неоновых огней атомная модель — атомная стоковая графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Вектор glänzende неоновые огни атом-модель

staubschwarze атомная бомба атомваффе атомваффе — атом фото и фотографии

Staubschwarze атомная бомба атомваффе атомваффе

пыльный черный железо атомная бомба атомваффе 3D иллюстрация 3D рендеринг значок энергии

набор. пиксель идеальный. беарбейтбарер контур. das set enthält symbole: solarenergie, windkraft, erneuerbare energien, wasserkraft, wasserstoff, grüne technologie. — атомный сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символ

ЭНЕРГИЯ — набор векторных иконок dünne Linie. Pixel perfekt….

ENERGIE — Векторные символы для линий. 20 линейных символов. Идеальный пиксель. Bearbeitbarer Gliederungsstrich. Das Set enthält Symbole: Solarenergie, Windkraft, Erneuerbare Energien, Strom, Wasserkraft, Biokraftstoff, Wasserstoff, Grüne Technologie.

kernkraftwerk mit einbruch der dämmerung landschaft. — фото и фотографии атома

Kernkraftwerk mit Einbruch der Dämmerung Landschaft.

Kernkraftwerk nach Sonnenuntergang. Dämmerungslandschaft mit großen Schornsteinen.

ein kernkraftwerk neben einem wald. — атом фото и фотографии

Ein Kernkraftwerk neben einem Wald.

Компоненты кернреакторов — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Компоненты кернреакторов

Die durch die Uranspaltung freigesetzte Energie erwärmt das Wasser. Dampf wird dann verwendet, um Stromgeneratoren zu drehen und Strom zu erzeugen.
Physik Illustration

Atomkraftwerk Grohnde mit Dampf Kühltürme — фото и фотографии атома

Atomkraftwerk Grohnde mit Dampf Kühltürme

Kernkraftwerk Grohnde Landschaft в Нижней Саксонии, Германия. Zwei kleine Windkraftanlagen im Hintergrund auf der linken Seite der beiden Kühltürme. Nützlich als Symbol für die Machtstruktur zwischen atomarer und alternative Energie.

atom-struktur-abbildung — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Atom-Struktur-Abbildung

kernkraftwerk kühlung turm low-poly. 3D рендеринг ökologie verschmutzung speichern planet umwelt konzept dreieck polygonalen. Радиоактивный кернреактор-стром-вектор-иллюстрация — атомный сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Kernkraftwerk Kühlung Turm низкополигональная. 3D Render Ökologie…

символ ядра — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Символ ядра

атомный взрыв, 3D-рендеринг — атомное стоковое фото и изображения

атомный взрыв, 3D-рендеринг

wassermolekülmodel. — фото и фотографии атома

Wassermolekülmodell.

Wassermolekülmodell, wissenschaftlicher oder medizinischer Hintergrund, 3D-иллюстрация.

термоядерный реактор итер. токамак. Международный термоядерный сверхреактор. — стоковые фотографии и изображения атома

Термоядерный реактор ИТЭР. Токамак. Международный…

Термоядерный Реактор ИТЭР. Токамак. Международный термоядерный реактор Versuchsreaktor. Das zerlegte Modell ist von Glas umgeben. Индустриальная инсталляция. 3D-Rendern

Абстрактное научное сообщество Kreis Globales Netzwerkverbindung in die Hände auf Sonnenuntergang Hintergrund — Atom Stock-Photos und Bilder

Абстрактное Wissenschaft Kreis globales Netzwerkverbindung in die Hä

kernkraftwerk mit him zemmeltemlauden klißen dumpfen. — стоковые фотографии и изображения атома

Kernkraftwerk mit zwei weißen dumpfenden Kühltürmen und Klarem…

Kraft und Energy — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Kraft und Energie

Векторные данные Power- и Energy-Flatline-Web-Symbolen. Jedes Symbol mit einstellbaren Strichen ist ordentlich auf pixelperfektem Raster der Größe 48X48 gestaltet. Vollständig editierbar und einfach zu bedienen.

йодид калия в таблетках, предназначенных для предотвращения радиоактивного загрязнения и предотвращения загрязнения. der name des arzneimittels steht auf der schachtel. — стоковые фотографии и изображения атома

Kaliumjodid-Tabletten zur Anwendung bei radioaktiver…

kernkraftwerkskühltürme, große schornsteine neben weizenfeld mit teilweise bewölktem himmel in der provinz kurdistan, iran — atom stock-fotos und bilder

Kernkraftwerkskühltürme, große Schornsteine neben Weizenfeld mit…

gruppe von atomwaffen und strahlungssymbol auf russland karte in russischen flaggenfarben — atom stock-fotos und bilder

Gruppe von Atomwaffen und Strahlungssymbol auf Russland Karte in…

energie- und energieindustriekonzept. Industrielle Ikonen und Ausrüstung mit Flagge von Deutschland. — атомный сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Energie- und Energieindustriekonzept. Industrielle Ikonen und…

Bohr-Modell des Wasserstoffatoms mit Proton und Elektron — атомные стоковые фотографии и изображения

Bohr-Modell des Wasserstoffatoms mit Proton und Elektron

Bohrsches Modell des Wasserstoffatoms mit Proton und Elektron. Wissenschaft und chemisches Konzept 3D-Illustration

mitte jahrhundert moderne nahtlose collection — атомная графика, -клипарт, -мультфильмы и -symbole

Mitte Jahrhundert moderne nahtlose Muster

kernkraftwerk mit strommasten — atom stock-fotos und bilder

kernkraftwerk mit strommasten

dieatomicprengköpfe einer ballistischen rakete zielen nach oben auf einenatomicschlag. — Atom Stock-fotos und Bilder

Die Atomsprengköpfe einer ballistischen Rakete zielen nach oben…

von 100

Ученые получили изображение атомов с самым высоким разрешением

Атомы, снятые с самым высоким разрешением

Ученые из Корнельского университета построили мощный детектор, который зафиксировал изображение атомов с самым высоким разрешением — разрушив мир рекорд, установленный той же командой в 2018 году.

В 2018 году команде удалось утроить разрешение современного электронного микроскопа.

Однако этот подход работал только с ультратонкими образцами толщиной в несколько атомов.

Теперь команда побила свой собственный рекорд в два раза с детектором массива пикселей электронного микроскопа, который включает в себя еще более сложные алгоритмы трехмерной реконструкции.

Разрешение настроено таким образом, что единственное оставшееся размытие — это тепловое колебание самих атомов.

Теперь команда говорит, что они могут легко выяснить, где находятся атомы. Это открывает возможности для проведения нового набора измерений, которые решат многие давние проблемы в физике.

Эта новейшая форма электронной птихографии позволит ученым обнаруживать отдельные атомы во всех трех измерениях, когда они могли бы быть скрыты с помощью других методов визуализации.

Исследователи также смогут находить примесные атомы в необычных конфигурациях и отображать их и их вибрации по одному за раз.

Это может быть особенно полезно для визуализации полупроводников, катализаторов и квантовых материалов, в том числе используемых в квантовых вычислениях, а также для анализа атомов на границах, где материалы соединяются друг с другом. Подробнее читайте здесь

Читайте также: Пчелы могут определять точное время по температурным циклам внутри улья, находят исследователи зрение слепого пациента путем генетического изменения их клеток, чтобы они производили больше светочувствительных белков.

Метод, известный как оптогенетика, был разработан в области нейробиологии за последние 20 лет.

В некоторых случаях слепоты, известных как наследственные заболевания фоторецепторов, светочувствительные клетки сетчатки, использующие белки для доставки визуальной информации в мозг через зрительный нерв, постепенно дегенерируют.

Команда начала лечение мужчины, потерявшего зрение из-за наследственного заболевания фоторецепторов 40 лет назад, с использованием методов оптогенеза.

Это включало инъекции в его глаз вместе со светоизлучающими очками, которые преобразовывали изображения видимого мира в световые импульсы, проецируемые на сетчатку в режиме реального времени.

В конечном итоге им удалось частично восстановить зрение 58-летнего пациента, позволив ему распознавать, считать, находить и касаться различных предметов, разложенных на столе перед ним.

Однако пройдет некоторое время, прежде чем эта терапия сможет быть предложена пациентам. Подробнее здесь

Обезьяны перенимают акцент других видов, чтобы избежать конфликтов

В ходе нового исследования ученые обнаружили, что обезьяны улавливают «акцент» других видов, когда они входят на их территорию, чтобы лучше понимать друг друга и потенциально избегать конфликтов.

Исследование впервые показало такое поведение у приматов.

Исследователи из Университета Англии Раскин (ARU) изучили поведение 15 групп пестрых тамаринов (Saguinus bicolor) и тамаринов с поличным (Saguinus midas) в бразильской Амазонии.

Пестрые тамарины находятся под угрозой исчезновения и имеют один из самых маленьких ареалов обитания среди всех приматов в мире, большая часть которого находится вокруг города Манаус, в то время как тамарины с поличным водятся по всему северо-восточному региону Амазонки.

Исследователи обнаружили, что, когда группы красноруких тамаринов заходили на территорию, общую с пестрыми тамаринами, краснорукие тамарины перенимали длинные крики, используемые пестрыми тамаринами.

Тамарины с поличным обладают большей голосовой гибкостью и чаще кричат, чем пестрые тамарины, и ученые полагают, что они могут изменять свои крики, чтобы избежать территориальных споров из-за ресурсов. Подробнее здесь

Читайте также: Индийские прыгающие муравьи сжимают свой мозг, пытаясь стать королевой по крайней мере один раз в следующие пять лет, нарушив нижний из двух температурных пределов, установленных Парижским соглашением об изменении климата.

Исследование, опубликованное Всемирной метеорологической организацией (ВМО), показало, что к 2025 году существует 40-процентная вероятность того, что хотя бы один год будет на 1,5 градуса по Цельсию жарче, чем доиндустриальный уровень.

Анализ основан на моделировании Метеорологического бюро Великобритании и исследователей климата в 10 странах, включая США и Китай.

В последнее десятилетие было подсчитано, что вероятность того, что какой-либо год достигнет порогового значения 1,5°C, составляла всего 20 процентов. Эта новая оценка ставит этот риск в 40 процентов. Подробнее читайте здесь

Гигантская черепаха, считавшаяся вымершей столетие назад, все еще существует

Гигантская черепаха, обнаруженная в 2019 году на Галапагосских островах, относится к виду, считавшемуся вымершим столетие назад.

Эквадор подтвердил, что Галапагосский национальный парк в настоящее время готовит экспедицию для поиска новых гигантских черепах в попытке спасти вид.