https://frosthead.com

Lélegzetelállító buborék, pillangószárny és egy izzó atom rangsorolja a tudományos fotópályázat legfontosabb díjait

A hét elején az Egyesült Királyságban működő Mérnöki és Fizikai Tudományos Kutatási Tanács (EPSRC) nyilvánosságra hozta nemzeti tudományos fotós versenyének nyerteseit. A 100 pályázat közül választott, amelyek mindegyike EPSRC támogatást kapott. A képek a fizikai tudomány kutatásában - az egészségügyben, az anyagtudományban, a matematikában és a kémiában - rejlő szélességet és szépséget mutatják.

"Nemcsak igazán erős, vonzó fényképeink vannak, a kutatás és annak elvégzésének mögött rejlő történetek inspirálóak is." Dame Ann Dowling, a Királyi Mérnöki Akadémia elnöke és az egyik bíró közli sajtóközleményben. "E munka nagy része olyan innovációkhoz vezet, amelyek átalakítják az életeket, és ebben a mérnöki évben csodálatos látni ezeket az átalakító kutatások nagyszerű példáit."

Egyetlen atom az Ion Csapdában - Első helyezett felszerelések és felszerelések, valamint a verseny teljes győztese

Meglehetősen köztudott, hogy az atomok olyan aprók, hogy szabad szemmel nem láthatók. Még ha egy kifinomult mikroszkóppal is látjuk őket, ez elég nagy teljesítmény. De David Nadlinger az Oxfordi Egyetemen kitalált egy módszert arra, hogy láthatóvá váljon, ami általában túl kicsi ahhoz, hogy láthassa. Felállított egy ioncsapdát egy laboratóriumi vákuumkamrában, majd kék ibolya lézerrel megüt egy stroncium atomot. Az atom ezután elegendő mennyiségű fényt bocsátott ki, hogy egy hosszú expozíciós fényképezőgép egyetlen atomot jelezhessen.

"Az a gondolat, hogy szabad szemmel egyetlen atomot láthatunk, csodálatosan közvetlen és zsigeri hídként mutatott nekem a miniszkusz kvantum világ és a makroszkopikus valóság között" - mondja Nadlinger a sajtóközleményben. „A boríték hátuljának kiszámítása azt mutatta, hogy az oldalamnak kell lennie, és amikor egy csendes vasárnap délután fényképezőgéppel és állványokkal elindultam a laboratóriumba, jutalmaztam ezzel a kis, halványkék dot ponttal. .”

Ezt a halványkék pontot, csak egy képpont vagy két pixel a számítógép képernyőjén, egy kicsit nehéz kitalálni. De érdemes összecsapni, hogy egy atomot „megnézhessen”. „Nagyon izgalmas olyan képet találni, amely más emberekkel rezonál, és amely megmutatja, mit töltöttem napjaim és éjszakaim munkám során” - mondja Nadlinger Ryan F. Mandelbaumnak a Gizmodo-n .

Egy messze lévő konyhában ... Messze egy távoli konyhában ... (Li Shen / Imperial College London / EPSRC)

Egy messze lévő konyhában ... - Első helyen az eureka és a felfedezés

A szappanbuborékok kissé bolondok, ha alaposan megnézed. A szivárvány színű felületek örvénylnek és táncolnak, mielőtt felbukkannak. Li Shen és kollégái a londoni Imperial College-ban közelebbről megvizsgálták, hogyan működnek az apró buborékok, a háztartási tárgyakból készült Shen kötél segítségével. „A [fényképet] a konyhámban készítették egy egyszerű tömlőből és valamilyen mosogatószerből készített buborékfólia-készülék segítségével, interferometria technikával, amelynek során színekkel megkülönböztetjük a fólia buborékmembránjának vastagságát, - mondja egy sajtóközleményben. A kocsi sütődobokat, vizes palackot és sütőtálcát is használt.

Shen egy ideje nem vitte vissza ezeket az elemeket - a buborékok felállítása, fényképezése és videofelvétele körülbelül egy hónapot vett igénybe. Míg a lő egyszerű tárgyakból készült, a buborékok nem más, mint a. Shen és csapata nagyon komplex folyadékdinamikát talált, amelyek szabályozzák a szappanbuborékok kialakulását, fejlődését és végül felbukkanását.

Mikrobuborék a gyógyszer bejuttatásához Mikrobuborék a gyógyszer bejuttatásához (Estelle Beguin / Oxfordi Egyetem / EPSRC)

Mikrobuborék a gyógyszerszállításhoz - Első helyezett innováció

Az egyik csodálatos kábítószer-tudomány felmerülő problémája az, hogy odajuttassák őket oda, ahol szükségük van. Sok esetben az erős gyógyszereket az egész test felszívja, néha szörnyű mellékhatásokat vagy károkat okozva, ahelyett, hogy egyenesen a célszervre, daganatra vagy fertőzésre vezetne. Ez az oka annak, hogy a kutatók az elmúlt években a mikrobuborékok elnevezésű koncepción dolgoztak. A The Yorkshire Evening Post szerint a buborékok a gyógyszert - mint egy kemoterápiás gyógyszer - héjában tartalmazzák. Amikor a buborékokat befecskendezik a véráramba, nem szabadítják fel azonnal a gyógyszert. Ehelyett a technikus figyeli őket, és várja meg, hogy a daganat helyén összegyűjtsék őket, mielőtt ultrahanggal „megbuktatnák” őket.

Estelle Beguin (Oxfordi Egyetem) átmeneti elektronmikroszkóp segítségével ábrázolta az egyik mikrobuborékot, csupán néhány mikron átmérőjű. Ennek a buboréknak egy gázmaga van, és liposzómákkal vagy kis gömb alakú zsákokkal van bevonva, amelyek gyógyszert tartalmaznak.

Natures nanoméretű háló a színek rögzítéséhez Natúr nanométeres háló színmeghatározáshoz (Bernice Akpinar / Imperial College London / EPSRC)

Natúr nanosized net a színek rögzítéséhez - első helyen furcsa és csodálatos

A pillangók természetesen a gyönyörű színskálájukról ismertek. De a káprázatos színárnyalatok nem mind azonos módon készülnek. Bárki, aki felvette a halott uralkodót, tudja, hogy a narancssárga és a vörös színt olyan pigment hordozza, amely könnyen dörzsöli az ujjait. Liz Langley a National Geographic-nál kifejti, hogy más színek, köztük a kék, a lila és a fehér, szerkezeti struktúrák, amelyeket a rovar szárnyaira jellemző fényszórás hoz létre. Bernice Akpinar, a londoni Imperial College atomi erőmikroszkópos vizsgálata során nagyszerű képet kapott ezekről a mikrométeres skálaszerkezetekről. Nyertes képe ábrázolja a pillangó szárnyán keresztbordákkal összekötött 1 mikronos gerinceket, amelyek ragyogó irizáló színűek, amelyek soha nem fakulnak el. A szerkezeti szín kutatása, amely néhány madártollon és más rovarokon, például a páva-pókokon is található, olyan festékekhez vagy bevonatokhoz vezethet, amelyek nem használnak pigmenteket és soha nem veszítik el fényét.

Nézze meg néhány további nyertest az alábbiakban:

Nagy teljesítményű szűrés a serendipitás szempontjából - 2. helyezett innováció (Mahetab Amer / Nottinghami Egyetem / EPSRC) A könnyebb jövő építőkövei - 3. helyezett innováció (Sam Catchpole-Smith / Nottinghami Egyetem / EPSRC) A biológiailag lebontható mikrogömbök segíthetnek a makacsrák elleni küzdelemben - 2. helyezett Eureka és Discovery (Tayo Sanders II / Oxfordi Egyetem / EPSRC) In vitro 3D szövettechnikai modell a neuromuscularis kereszteződés kialakulásához - 3. helyezett Eureka és Discovery (Andrew Capel / Loughborough University / EPSRC)
Lélegzetelállító buborék, pillangószárny és egy izzó atom rangsorolja a tudományos fotópályázat legfontosabb díjait