https://frosthead.com

Úchvatné bubliny, motýlí křídla a žhnoucí atomy získávají nejvyšší ceny ve vědecké fotografické soutěži

Začátkem tohoto týdne zveřejnila britská rada pro výzkum v oblasti strojírenství a fyzikální vědy (EPSRC) vítěze své národní soutěže pro vědeckou fotografii. Fotografie vybrané ze 100 příspěvků, z nichž všechny obdržely financování EPSRC, ukazují šíři a krásu nalezenou ve výzkumu fyziky - zdravotnictví, věda o materiálech, matematika a chemie.

"Nejenže máme opravdu silné, atraktivní fotografie, příběhy za nimi o výzkumu a proč se to dělá, jsou inspirativní." Dame Ann Dowlingová, prezidentka Královské akademie inženýrství a jeden ze soudců, uvádí v tiskové zprávě. "Hodně z této práce povede k inovacím, které mění životy, a v tomto roce inženýrství je úžasné vidět tyto skvělé příklady transformačního výzkumu."

Single Atom in Ion Trap - První vybavení a vybavení a celkový vítěz soutěže

Je docela běžné, že atomy jsou tak malé, že je nevidí pouhým okem. Dokonce i vidět je pomocí sofistikovaného mikroskopu je docela výkon. Ale David Nadlinger z Oxfordské univerzity přišel na způsob, jak zviditelnit to, co je obvykle příliš malé na to, aby bylo vidět. Ve vakuové komoře ve své laboratoři postavil iontovou past, pak zasáhl atom stroncia modrým fialovým laserem. Atom pak znovu emitoval dost světla, aby snímek dlouhé expozice kamery mohl ukázat jediný atom.

"Myšlenka vidět jediný atom pouhým okem mě zasáhla jako úžasně přímý a viscerální můstek mezi miniaturním kvantovým světem a naší makroskopickou realitou, " říká Nadlinger v tiskové zprávě. "Výpočet zadní obálky ukázal, že čísla jsou na mé straně, a když jsem se jednou v neděli odpoledne vydal do laboratoře s kamerou a stativy, byl jsem odměněn tímto konkrétním obrázkem malé, světle modré tečky . “

Tuto bledě modrou tečku, jen pixel nebo dva na obrazovce počítače, je trochu těžké rozeznat. Ale stojí za to šilhat „vidět“ atom. "Je vzrušující najít obrázek, který rezonuje s ostatními lidmi a který ukazuje, na čem trávím své dny a noci prací, " říká Nadlinger Ryanovi F. Mandelbaumovi v Gizmodu .

V kuchyni daleko ... V kuchyni daleko ... (Li Shen / Imperial College London / EPSRC)

V kuchyni daleko ... - První místo eureka a objev

Mýdlové bubliny jsou trochu podivné, pokud se podíváte pozorně. Duhově zbarvené povrchy víří a tančí, než se objeví. Li Shen a jeho kolegové z Imperial College London se podrobněji podívali na to, jak malé bubliny fungují, pomocí soupravy Shen vyrobené z domácích potřeb. "[Fotografie] byla pořízena v mé kuchyni pomocí jednoduchého zařízení s bublinkovou fólií, které jsem vyrobil z nálevky a nějaké kapaliny na mytí nádobí, pomocí techniky interferometrie, přičemž pomocí barev rozlišujete mezi tloušťkou bublinové membrány na filmu, “Říká v tiskové zprávě. Součástí soupravy byly také plechovky s cookies, láhev na vodu a podnos pro troubu.

Shen na chvíli neobdržel tyto předměty, aby se vařil - nastavení, fotografie a videografie bublin trvalo asi měsíc. Zatímco střílení bylo provedeno z jednoduchých předmětů, bubliny jsou něco jiného než. Shen a jeho tým našli velmi komplexní sadu dynamiky tekutin, která řídí, jak se mýdlové bubliny vytvářejí, vyvíjejí a nakonec pop.

Mikrobubliny pro dodávání léčiv Mikrobubliny pro dodávku léčiv (Estelle Beguin / Oxfordská univerzita / EPSRC)

Mikrobubliny pro dodání léků - Inovace na prvním místě

Jedním z problémů se všemi zázraky, které věda o drogách přichází, je dostat je tam, kam je třeba jít. V mnoha případech jsou silné léky absorbovány celým tělem a někdy způsobují strašlivé vedlejší účinky nebo poškození namísto směřování přímo k cílovému orgánu, nádoru nebo infekci. Proto vědci v posledních letech pracují na konceptu zvaném mikrobubliny. Podle The Yorkshire Evening Post obsahují bubliny lék - jako lék na chemoterapii - ve skořápce. Když se bubliny vstříknou do krevního řečiště, neuvolní lék ihned. Místo toho je technik monitoruje a čeká, až se shromáždí v místě nádoru, než je „odskočí“ pomocí ultrazvuku.

Estelle Beguin z Oxfordské univerzity zobrazila jednu z mikrobublin, jen pár mikronů napříč, pomocí Transmisního elektronového mikroskopu. Tato konkrétní bublina má plynové jádro a je potažena liposomy nebo malými sférickými vaky, které obsahují léčivo.

Natures Nanosized Net pro zachycení barvy Natures Nanosized Net pro zachycení barev (Bernice Akpinar / Imperial College London / EPSRC)

Natures Nanosized Net pro zachycení barvy - první místo zvláštní a úžasné

Motýli jsou samozřejmě známí svou krásnou škálou barev. Ale oslnivé odstíny nejsou všechny vytvořeny stejným způsobem. Každý, kdo zvedl mrtvého panovníka, ví, že oranžové a červené barvy jsou neseny pigmentem, který snadno otírá vaše prsty. Liz Langley ve společnosti National Geographic vysvětluje, že jiné barvy, včetně modré, fialové a bílé, jsou strukturální, vytvořené rozptylem světla pomocí prvků na křídlech hmyzu. Bernice Akpinar na Imperial College London použila mikroskopii atomové síly, aby získala detailní pohled na tyto struktury v mikrometrovém měřítku. Její vítězný obrázek ukazuje 1 mikronové hřebeny spojené křížovými žebry na motýlích křídlech, které vytvářejí brilantní duhovou barvu, která nikdy nezmizí. Výzkum strukturální barvy, který se také vyskytuje na některých peřích ptáků a jiných hmyzích, jako jsou pavouci paví, by mohl vést k barvám nebo nátěrům, které nepoužívají pigmenty a nikdy neztratí lesk.

Podívejte se na několik dalších výherců níže:

Vysoce výkonný screening při hledání serendipity - 2. místo Inovace (Mahetab Amer / University of Nottingham / EPSRC) Stavební bloky pro lehčí budoucnost - 3. místo Inovace (Sam Catchpole-Smith / University of Nottingham / EPSRC) Biodegradabilní mikrobusy mohou pomoci v boji proti rakovině stubbonů - 2. místo Eureka a objev (Tayo Sanders II / Oxfordská univerzita / EPSRC) In vitro 3D tkáňový inženýrský model tvorby nervosvalových křižovatek - 3. místo Eureka a Discovery (Andrew Capel / Loughborough University / EPSRC)
Úchvatné bubliny, motýlí křídla a žhnoucí atomy získávají nejvyšší ceny ve vědecké fotografické soutěži