Das weltweit erste Foto eines einzelnen Atoms, das ohne Mikroskop gesehen werden kann

In der Vergangenheit haben Wissenschaftler versucht, Atome durch Erhöhen der Leistung von Mikroskopen zu erkennen, aber moderne Physiker verfolgen einen anderen Ansatz. Der British Council of Physics and Engineering hat ein Foto von David Nadlinger mit dem Titel "Ein einzelnes Atom in einer Ionenfalle" als Gewinner eines Fotowettbewerbs aus der Welt der Wissenschaft benannt. Das Foto zeigt ein einzelnes Strontiumatom, und es kann wirklich mit bloßem Auge gesehen werden, aber mit einer Einschränkung.

Strontium wurde aufgrund seiner Größe als Atomdonor für den Schuss ausgewählt. In diesem Element hat das Atom einen beeindruckenden Kern von 38 Protonen, weshalb sein Durchmesser etwa 0,1 Nanometer beträgt. Dies ist mit dem menschlichen Auge immer noch unendlich klein, also haben die Physiker einen Trick gemacht und einen starken Laserstrahl auf das Atom gesendet. Seine Energie erregte die Strontiumelektronen, sie begannen hell zu leuchten, was es einer gewöhnlichen Kamera ermöglichte, dieses Licht in Form eines schwachen, aber sichtbaren Punktes aufzunehmen.

Tatsächlich sehen wir auf dem Bild nicht das Atom selbst, sondern das von ihm ausgehende Licht, aber dies widerspricht nicht den Prinzipien der Physik. Da ein blau-violetter Laser verwendet wurde, müssen Sie auf dem Foto nach einem stumpfen blauen Punkt suchen, der sich ungefähr in der Mitte zwischen den Emittern des elektromagnetischen Feldes befindet, das das Atom an Ort und Stelle hält.

Es gibt jedoch eine Nuance: Der Fotograf musste eine sehr lange Belichtung verwenden, um genügend Licht zu sammeln, um es zu reparieren. Das menschliche Auge wird dies nicht wiederholen können, daher ist es immer noch problematisch, das Atom live zu beobachten, obwohl das Bild selbst einen starken Eindruck hinterlässt und sicherlich in die Geschichte eingehen wird.