Pondělí 8. března 2021, svátek má Gabriela
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 8. března 2021 Gabriela

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)

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:
Ileana Rau:

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

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

MiG-29 byl nejvýkonnější stíhačkou čs. letectva, Češi ho ale brzy zavrhli

Služba letounů MiG-29 u letectva československé armády byla krátká, a to z důvodu rozdělení republiky na dva samostatné...

Z boeingu v jedenácti kilometrech nic nevyhodíte, směje se pilot konspiraci

Pravda bývá nudnější než konspirační teorie, zejména proto, že v ní platí fyzikální zákony. Jak moc je děravé tvrzení o...

První výlet Perseverance po Marsu. Šest a půl metru urazil za 33 minut

Robotický průzkumník Perseverance se dal poprvé od svého únorového přistání na Marsu do pohybu, oznámil americký...

Prototyp velké lodi SpaceX konečně úspěšně přistál, pak však vybuchl

Společnost SpaceX provedla další test prototypu, z nějž vznikne budoucí velkokapacitní loď Starship. Ten současný měl...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Nejzajímavější československý letoun k obraně vlasti vznikal v Pragovce

Výzbroj letectva ČSR byla před druhou světovou válkou tristní. Moderně řešené letouny domácí konstrukce vznikly příliš...

Exploze viru: v domově důchodců ve Vrchlabí zabil polovinu seniorů

Premium Tragédie v domově seniorů varuje, jak rychle se šíří nákaza koronavirem a jak smrtelná může být. Celorepublikově pak...

Randění pod rouškou. Reportérka absolvovala sedm pokusů o seznámení

Premium „Jestli si někoho nenajdeš, než ti bude třicet, nainstaluju ti seznamku,“ oznámila mi moje nejlepší kamarádka. Patřím...

Zavřené nezavřené restaurace. Jak vypadá zapovězený společenský život?

Premium Zaplněné stoly, skupinky lidí se sklenicemi vína a smích nesoucí se až na ulici. Nejde o výjev starý víc než rok, ale o...

  • Další z rubriky

STO OBJEVŮ: Geniální Ressel zavedl lodní šroub do praxe. Uznání nepřišlo

Seriál Změnil lodní dopravu, ulehčil spojení Evropy s dalšími kontinenty. Český rodák Josef Ressel zpopularizoval lodní šroub,...

Nadějná data. Stále přibývá dokladů toho, že vakcíny brání šíření viru

Nadějné výsledky z posledních dní naznačují, že minimálně některé vakcíny proti viru SARS-CoV-2 výrazně zpomalují jeho...

STO OBJEVŮ: Virtuální svět internetu pomáhal armádě, pak pohltil Zemi

Seriál Původně ho používala armáda, pak univerzity, dnes každý z nás. Přes internet si brzy budeme vařit kafe i krmit psa....

ANALÝZA: Lidé nejsou méně ukáznění. Proč rostou počty případů a co dál

Ze současné situace neexistuje žádné jednoduché a levné východisko. Ale jedna cesta nabízí naději na relativně rychlé...

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Nepravda a účelovka, říká Koukal o tvrzení exmanželky Soukalové

Po obviněních bývalé biatlonistky Gabriely Soukalové (31), že ji exmanžel Petr Koukal (35) podváděl a utrácel její...

Zemřel rockový bubeník kapely Citron a podnikatel Radim Pařízek

Zemřel rockový bubeník spjatý zejména s heavymetalovou kapelou Citron Radim Pařízek. Hudebníkovi, který se uplatnil i v...

Jeden partner byl sadista, druhý asexuál, říká autorka erotické trilogie

Blanka Lipinska (35) se proslavila svou erotickou trilogií s názvem 365 dní. Polská spisovatelka si momentálně užívá na...

České lvy vyhrál Šarlatán, z herců Trojan, Borová, Mádl a Špalková

Filmové ceny Český lev za rok 2020 vyhrál životopis léčitele Šarlatán, vyslaný rovněž za Oscary. Cenu pro herce v...

Těžká z dokumentu V síti má kromě manžela a přítelkyně i další milostné vztahy

Tereza Těžká (25) je divákům známá jako jedna z představitelek náctiletých dívek v dokumentu o sexuálních predátorech V...