Á T O M O S
¿ Cómo son realmente los Átomos ?
EL
MICRSOCOPIO DE EFECTO TUNEL : NOS ESTÁ MOSTRANDO LOS ÁTOMOS Y NOS
PERMITE FOTOGRAFIARLOS. Las imagenes se obtienen en blanco y negro o
matices de grises , pero son coloreadas para conseguir un agradable
efecto visual . Su desarrollo en 1981 hizo ganar a sus inventores, Gerd
Binnig y Heinrich Rohrer, el Premio Nobel de Física en 1986. .
Los átomos son tomados con el microscopio de efecto tunel originariamente y
posteriormente son coloreados con geles específicos fotográficos .
Representación de la estructura atómica del átomo de helio-4. Por razones de claridad, la imagen de arriba no respeta la escala. El núcleo aparece de color rosa en el centro, y todos los tonos de gris alrededor, la nube electrónica o orbital atómica. El núcleo de helio-4 es un esquemáticamente ampliado, mostrando los dos protones y dosneutrones en rojo y púrpura, su tamaño es de 1 femtometer o 10-15 metros. En realidad, el núcleo (y la función de onda de cada nucleón) es también esférica, como los electrones del átomo .
Imagen tomada con un microscopio de efecto túnel. Esta imagen es de aproximadamente 5 nanómetros muestra una superficie de cobre, donde los átomos de cobre están contenidos dentro de un recinto cuántico de 48 átomos de hierro. La barrera circular del hierro tiene un radio de 71,3 Angstroms (71,3 x10-10) metros. Vemos que los electrones se comportan como ondas. © IBM Almaden Visualization Lab
¿Cómo es un átomo? Las representaciones gráficas habituales dan
una idea aproximada de su aspecto, pero es difícil imaginarlos en la
práctica sin una foto en la que se muestre su aspecto real.
DAVID NADLINGER
Eso es precisamente lo que ha conseguido David Nadlinger, un
fotógrafo que logró capturar una impresionante imagen tras «atrapar» un
átomo de estroncio (Sr) entre los campos eléctricos generados por dos
electrodos metálicos separados dos milímetros.
La fotografía, titulada «Single Atom in an Ion Trap» ( » Átomo
único en una trampa de iones » ) , ha ganado el primer premio del
prestigioso concurso de fotografía científica organizado por el
Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) del Reino
Unido.
La imagen se convirtió en la elegida entre más de 100 candidatas
para el concurso fotográfico del EPSRC, y el autor en la información de
la fotografía explicaba el procedimiento con el que logró sacar esa
imagen:
En el centro de la imagen, un pequeño punto brillante es visible
– un átomo de estroncio con carga positiva única. Se mantiene casi
inmóvil por los campos eléctricos que emanan de los electrodos metálicos
que lo rodean. […] Cuando es iluminado por un láser del color
azul-violeta adecuado, el átomo absorbe y reemite las partículas de luz
lo suficientemente rápido para que una cámara normal pueda capturarlo en
una fotografía de larga exposición.
Nadlinger explicaba cómo la imagen fue capturada a través de la
ventana de una cámara de vacío de la Universidad de Oxford. Para
lograrla destacó cómo los iones atómicos enfriados por el láser
proporcionan «una plataforma prístina para explorar y aprovechar las
propiedades únicas de la física cuántica».
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