Sobota 13. srpna 2022, svátek má Alena
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Sobota 13. srpna 2022 Alena

Nejmenší film na světě: IBM sestavilo animák z jednotlivých atomů

  16:15aktualizováno  18:23
Stomilionkrát zvětšená destička a na ní několik tisíc atomů - to stačilo výzkumníkům IBM k vytvoření jedinečného filmu. Premiéru měl 1.5.2013. Všech 242 snímků filmu je složeno z jednotlivých atomů. Firma tak chce veřejnost nadchnout pro svůj program zmenšování technologií, například počítačových pamětí. A také nadchnout mladé diváky pro vědecký výzkum.

Písmena IBM, sestavená z atomů (1990)

Společnost IBM je známá svými senzačními kousky, kterými chce špičkové technologie přiblížit širšímu publiku. Stačí vzpomenout na to, jak jejich superpočítač Watson před dvěma roky porazil člověka ve hře Riskuj. V roce 1990 v kalifornské laboratoři San Jose sestavili vědci IBM třípísmenné logo své společnosti z několika desítek atomů. Stejná laboratoř se nyní pokusila o více jak dvacet let později na svou "uměleckou dráhu" navázat. Tentokrát ale rovnou animovaným filmem.

"Když jsem poprvé slyšela, že budeme z atomů skládat film, pomyslela jsem si, že je to šílenost," směje se Susanne Baumannová, doktorandka spolupracující na tvorbě nejmenšího filmečku na světě. Ale po chvíli ji prý náročná práce na jednotlivých snímcích úplně vtáhla. Na dojmy a podrobné vysvětlení se můžete podívat v pětiminutovém filmu o filmu.

Jak se natáčí atomový animák ?

Film se natáčel vytvářením jednotlivých snímků pomocí STM (Scanning Tunneling Microscope). Jako "herci" byly použity molekuly oxidu uhelnatého na měděné destičce.

Hrot řádkovacího mikroskopu lze využít pro manipulaci s atomy, stačí se dostatečně blízko přiblížit a chemické síly umožní atomem posunout. Při manipulaci se vědci často řídí "zvukem posouvaných atomů", jde o skřípavou zpětnou vazbu, která jim umožní zjistit, zda s atomem posunuli o jednu pozici nebo o více pozic. Při posouvání totiž výzkumníci nemají žádnou vizuální vazbu - mikroskop, pomocí kterého obrázky snímají, teď totiž používají k posunutí atomů a vytvoření obrázku nového.

Tečky, které na snímcích vidíme, jsou atomy kyslíku v molekule oxidu uhelnatého (CO). Tyto atomy (respektive molekuly) jsou posouvány variací metod, které slouží ke snímání elektronovým mikroskopem. "Dalo by se říci, že ty atomy vlastně nevidíme, ale cítíme, nahmatáme naší superostrým hrotem," říká Christopher Lutz z IBM. "Někdy při tom hmatání do atomu omylem tím hrotem vrazíme. Při posouvání atomů to tedy neděláme omylem, ale cíleně. Mezi atomy na hrotu a posouvaným atomem vznikne chemická vazba a my jej tak můžeme posunout."

Laboratoř IBM Research, Almaden, San Jose, Kalifornie
Laboratoř IBM Research, Almaden, San Jose, Kalifornie

Řádkovací tunelovým mikroskop (STM) v laboratoři IBM v San Jose, Kalifornii.

  • počet snímků: 242
  • počet atomů: přes deset tisíc
  • teplota: - 268 stupňů Celsia
  • zvětšení mikroskopu: 100.000.000×
  • rozměry jednoho filmového políčka: přibližně 45 × 25 nanometrů

"Zachycení, posouvání a 'tvarování' atomů do přesných, předem určených pozic na snímku videosekvence je přesná věda. A je to něco úplně nového," uvedl Andreas Heinrich, vedoucí výzkumník v IBM Research. "V IBM se vědou nezabýváme jen teoreticky, ale i prakticky." Filmem chtěl se svým týmem vtipně demonstrovat možnosti vědy na atomární úrovni a zároveň povzbudit nejen studenty k dialogu o budoucích možnostech vědy a matematiky.

Tým při práci na natáčení (sestavování) nejmenšího stop-motion snímku na světě
Susanne Baumann: "Myslím, že je úžasné ukázat světu něco, co mě opravdu baví....
Ileana Rau: "Dělat něco jen pro to, že nás to baví, je pro výzkum neuvěřitelně...

Tým se při práci na natáčení (sestavování) nejmenšího stop-motion snímku na světě evidentně bavil, což dokládají i jejich videodeníky dostupné na YouTube.

Ve chvíli, kdy si v laboratořích IBM nehrají s atomy, aby vytvořili časosběrnou animaci, pracují na vytváření nových typů pamětí, které využívají nových možností nanotechnologické výroby a manipulace (více o nových možnostech nanotechnologií v našem předchozím článku).

Andreas Heinrich (IBM Research) v laboratoři, respektive "na place"

"Dělat něco jen pro to, že nás to baví, je pro výzkum neuvěřitelně důležité," připomíná. "Jen tak totiž narazíte na úplně nové věci."

"Myslím, že je úžasné ukázat světu něco, co mě opravdu baví. Třeba to pomůže ostatním, aby se také nechali fascinovat velikostí atomů nebo vědou jako takovou," doufá Baumannová. "Kdyby na základě tohoto filmečku šlo třeba tisíc dětí raději na fyziku než na práva, budu ohromně nadšený," uzavírá Heinrich.

Autor:
  • Nejčtenější

Stíhačky pro Ukrajinu? Možná svatá trojice spolu s Javelin a HIMARS

Ukrajinské vedení hned z kraje konfliktu úpěnlivě žádalo spojence zejména o těžkou techniku, která by umožnila bránit...

KOMENTÁŘ: Obrana kupuje bezpilotního dědečka. Zda umí bojovat, nikdo neví

Po několika týdnech spekulací o tom, jaké bojové drony česká armáda nakoupí, ministerstvo obrany zveřejnilo, že půjde o...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Expert: Rusy předběhla ve vesmírném programu už i Čína a Evropa. O NASA nemluvě

Rozstřel Rusové chtějí po roce 2024 ukončit svou účast na Mezinárodní vesmírné stanici. V Rozstřelu se nad důsledky tohoto...

ANALÝZA: Tchaj-wan v ohrožení. Neptejme se zda, ale kdy bude válka

Premium Uprostřed obav o budoucnost míru ve světě, na pozadí války probíhající mezi dvěma největšími armádami Evropy...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Německý tank Leopard 2. Ušlechtilý potomek rodu Tigerů se stal legendou

Leopard 2 je bezpochyby nejdůležitějším evropským tankem konce studené války. Spolu s americkým Abramsem tvoří dodnes...

Neklidné nohy či noční děs. Poruchy spánku předcházejí nemocem, říká neurolog

Premium Říká se, že dobrý spánek je sladší než med. Což naznačuje jeho hlavní funkci: nechat tělo odpočinout. A působí i coby...

Oktagon bez Rusů, zájem o ostrovy i kdo s kým o titul. Co chystá Novotný

Premium Letní turnaj na pražské Štvanici zaujal i uznávané zámořské experty, kteří se jinak výhradně věnují nejlepší soutěži...

Dnes se bavím líp i bez drog a alkoholu, říká terapeut a bývalý narkoman

Premium Jeho příběh je drsný, ale má happy end. Čtrnáctileté balancování na hraně s pervitinem, závislost, lži, prostitutky,...

  • Další z rubriky

Vědci se ptají, zda byl tyranosaurus chytřejší než šimpanz

Po většinu doby trvání dvou století, během kterých jsou dinosauři známí vědě, platil předpoklad, že se jednalo o...

Jak přežít katastrofu, která vyhubila dinosaury

Před 66 miliony let dopadla do oblasti dnešního Mexického zálivu planetka o průměru asi 10 až 15 kilometrů. Jak...

Češi pomáhají s vylepšením kvantových počítačů

I když se může zdát, že všeobecné nasazení kvantových počítačů již může být za dveřmi, není to tak jednoduché. Vytvořit...

Skleníkový efekt zažívali i dinosauři, s horky a vyšší hladinou moří

V období pozdní křídy, asi před sto až šedesáti šesti miliony let, bylo celosvětové podnebí poměrně teplé až horké. Na...

Léto venku s eMiminem: Na co se těšit v 6. soutěžním týdnu?
Léto venku s eMiminem: Na co se těšit v 6. soutěžním týdnu?

Léto venku s eMiminem je tady! Každý týden budeme soutěžit o fantastické ceny v celkové hodnotě 298.000 Kč. Sdílejte své letní zážitky, hodnoťte...

Češka vyhrála soutěž krásy v Africe. Všichni si na mě chtěli sáhnout, říká

Sarah Horáková (18) odletěla do Afriky reprezentovat Česko na světovou soutěž krásy. Když první vicemiss České...

Díky Stiflerově mámě jsem měla sex s nejmíň 200 lidmi, vzpomíná herečka

Americká herečka Jennifer Coolidge (60) ve filmech Prci, prci, prcičky hrála Stiflerovu mámu Jeanine, která měla...

Stav herečky Anne Heche je téměř beznadějný. Má vážně poškozený mozek

Herečka Anne Heche (53) s největší pravděpodobností nepřežije nehodu, při níž autem narazila do dvoupodlažní budovy v...

Rýn během pátku přestane být splavný. Ekonomické dopady pocítí celá Evropa

Hladina řeky Rýn v německé oblasti Rheingau podle úřadů v pátek klesne na kritickou úroveň, na klíčovém místě naměří už...

Neklidné nohy či noční děs. Poruchy spánku předcházejí nemocem, říká neurolog

Premium Říká se, že dobrý spánek je sladší než med. Což naznačuje jeho hlavní funkci: nechat tělo odpočinout. A působí i coby...