„Berniukas ir jo atomas“ („A Boy and His Atom“), ko gero, yra metų filmas, kurį pamatyti tiesiog reikia. „IBM Research“ mokslininkai juo pasiekė Gineso pasaulio rekordą – tai yra mažiausias kada nors pasaulyje sukurtas filmas. Jis nufilmuotas vario fone fiksuojant atomų judesius – po vieną judesį vienam kadrui. Rezultatas – miela istorija apie berniuką, vardu Atomas, kuris susibičiuliavo su vienišu atomu ir ėjo su juo žaisti gaudynių, šokinėti nuo tramplino ir pan.

Kad sukurtų šį 242 kadrų filmą, vyriausiasis projekto tyrėjas Andreasas Hainrichas (Andreas Heinrich) su kolegomis naudojo 2 tonas sveriantį tunelinį skenavimo mikroskopą (angl. – scanning tunneling microscope), kuris vėsinamas iki –268°C, o atomus išdidina daugiau nei 100 mln. kartų.

Tunelinis skenavimo mikroskopas nėra optinis mikroskopas. Robotizuota ranka vario paviršiumi vedžioja nepaprastai mažą (vos atomo skersmens!) adatėlę nelyginant, A. Hainricho žodžiais tariant, „seną gerą TV vamzdį“. Adata užprogramuota likti tam tikru atstumu nuo vario paviršiaus. Kai adata susiduria su atomu, šis stumteli adatą ir „regėjimo lauke“ paliekamas įspaudas. Kad atomas judėtų, tyrėjai adatą ant vario paviršiaus nuleidžia taip, kad ją atomai stumdytų į naujas padėtis.

Kiekvienas iš filmuke matomų sviedinuką primenančių taškų iš tiesų yra sukurtas iš dviejų atomų, kurie sudaro vieną anglies monoksido molekulę. Aplink molekules atsirandantys ribuliai susidaro dėl laisvo elektronų srauto – elektronai yra įkalinti ypatingai lygiame vario paviršiuje.

„Jei sujudindamas atomus sudrumstumei dviejų matmenų dujų paviršių, pamatytumei ribulius – kaip į ežerą įmetus akmenį, – aiškina A. Hainrichas. – Tie elektronai yra laisvieji – kaip atomai dujose. Tik tiek, kad jie įkalinti paviršiuje.“

Filmuką „Berniukas ir jo atomas“ keturių mokslininkų komanda sukūrė per 10 darbo dienų, kasdien darbuodamiesi po 18 valandų. Galiausiai filmavimų metu per tunelinį skenavimo mikroskopą buvo pajudinta apie 10 tūkst. atomų. Pagrindinis herojus – berniukas, vardu Atomas – sukurtas iš maždaug 120–130 atomų.

Pernai ta pati IBM tyrėjų grupė tuneliniu skenavimo mikroskopu sukūrė mažiausią pasaulyje atminties laikmeną, kuri informaciją saugo vos dvylikoje atomų.

Žiūrėti vaizdą >>>