
Chemijos profesorius iš Harvardo universiteto (Harvard University) George Whitesides – gana žinomas asmuo savo srityje. Bendradarbiaujant su fotografu Felice Frankel iš Masačusetso technologijų instituto (MIT) jis išleido knygą, kurioje aprašė mikro- ir nanomasto pasaulį. Tai ne tik sudėtingi koncepciniai mechanizmai, kurie veikia tik laboratorinėse sąlygose. Miniatiūriniai elementai, kaip molekulės ar atomai taipogi reikalingi kiekvienam daiktui. Jų nuotraukos, keletas kurių paskelbti Internete, yra tradicinių fotografijos, kompiuterinės grafikos ir skirtingų mikroskopijos technikų mišinys.
Tai atominė adata, ar zondas. Ji naudojama atominėse jėgos mikroskopuose (atomic force microscope, AFM), kurie objekto nuotraukos padarymui „nežiūri“ į jį, o aprašo formą zondo sąveikos su paviršiumi pagalba per traukos jėgas ir atostūmiais tarp atomais. Adata yra kantileverio dalis – konstrukcijos iš keleto milimetrų dydžio stačiakampės aikštelės ir ašmenio. Viena iš jos pusių gali atspindėti šviesą, kas leidžia lazeriu matuoti kantileverio svyravimus darbo su pavyzdžiu metu. Ašmenio plotis laboratoriniuose mikroskopuose – apie 1 nm. Adatos nuotrauka padaryta skanuojamu elektroniniu mikroskopu.

"Elektroninis popierius", sukurtas pagal E-Ink kompanijos "elektroninių rašalų" technologiją, naudojamas įrenginiuose elektroninių knygų skaitymui. Išsidėstytas plastikinis sluoksnis virš elektrodų turi mikrokapsules su priešingai užkrautomis juodomis ir baltomis dalelėmis. Tam, kad pikselis taptų juodas, neigiamas elektrodas atstumia juodą medžiagą prie kapsulės paviršiaus. Baltas pigmentas "išplaukia", jeigu elektrodas turi teigiamą krūvį. Paprasta elektronika valdo elektrodus pagal apdorojamus skaitmeninius duomenis (pvz., tekstą). Spalvotuose displėjuose kiekvienas pikselis išskaidytas į subpikselius ir paprastai jį sudaro trys kapsulės ir šviesos filtrai.
Skysčio srovė mikrokanale elgiasi kitaip, negu makromastinėse sistemose. Nuotraukoje spalvotos linijos parodo nudažytus vandens srautus, judančius nuo dešinio viršutinio kampo 200 mkm diametro kanaluose, kas apytiksliai atitinka žmogaus plauko storiui. Vietoj to, kad maišytis venas su kitu, šie srautais nesusilieja arba daro tai labai lėtai. Skysčiai išeina iš kanalų (apatinis kairinis kampas) lygiagrečiai ir nesąveikaujant. Skysčių elgesio supratimas tokiuose mastuose svarbu diagnostinių įrenginių kūrimui.

Parodytas skersinis atbulinio osmoso membranos dyrimas, naudojamos skystųjų mišinių atskyrimui. Esant atbuliniam osmosui, slėgis 1000 kartų didesnis atmosferinio ir priverčia vandens molekules pereiti per membraną, paliekant mineralus ir jonus iš kitos pusės. Membrana turi kompleksinę vidinę struktūrą su daugybe įvairių dydžių akučių, leidžiančių išlaikyti didelį slėgį. Toks medžiagos tipas naudojamas vandens valymo ir gėlinimo procese, o taipogi aparatuose dializei. Tačiau slėgio kūrimas reikalauja energijos ir pinigų, todėl vis dažniau membranos pakeičiamos alternatyvomis, turinčiomis ląsteles su sugeriančiais druską mikrobais ir blokuojančiais nanovamzdelio jonus.
Fotoelektrinės saulės ląstelės paviršius. Šie įrenginiai konvertuoja šviesos fotonų energiją į elektrinę fotoelektrinio efekto dėka. Pavaizduotas egzempliorius sudarytas plokštėje iš kristalinio silicio. Sugeriama šviesa sukuria krūvius, kurie yra renkami laidininkais iš sidabro (šviesi vertikali juosta). Ląstelė padengta silicio nitridu, kuris tarnauja „antiblyksniniu filtru“ ir stabdo šviesos atspindį, ir kartu suteikia būdingas mėlynas ir violetines spalvas.
Netgi patys fanatiškiausi Beatles grupės kūrybos gerbėjai nesugebės atpažinti jos muzikos šioje nuotraukoje. Parodyta Revolver albumo kopijos dalis, o būtent – Eleanor Rigby kompozicijos. Nuotrauka padaryta Nomarski mikroskopu, kuriame naudojami skirtumai pavyzdžio laužiamosiose charakteristikose jos formos nustatymui.
Ši „šachmatų lentos“ nuotrauka nepriklauso Whitesides knygai, bet panašaus pobūdžio nuotrauka kelia smalsumą nematomo pasaulio pažinimui. Šachmatai beveik tūkstantį kartų plonesni už žmogaus plauką. Padidinimas – 17000х.

Šio objekto pristatyti nereikia. Nanounitazo dydis – keletas šimtų nanometrų. Takahashi Kaito iš SII Nanotechnology padarė nuotrauką su padidinimu 15000х.

"Ranką su nurodančiu pirštu" išaugino Mihail Croitoru iš Tubingeno universiteto (Tübingen University) su molekulių dujų išskaidymo proceso pagalba. Instrumentu buvo skanuojantis elektroninis mikroskopas, kuris generuoja atitinkamą elektroninį spindulį. Padidinimas – 50000х.
Komentarai (0)
RSS Sutraukti / PasklistiTik registruoti vartotojai gali rašyti komentarus