Forscher isolieren Atom und lichten seinen Schatten ab

Der eigentliche Zweck der Aufnahme war es herauszufinden, wie viele Atome es braucht, um einen wahrnehmbaren Schatten zu produzieren – eins reichte offensichtlich. Das Team konnte ein einzelnes freischwebendes Atom lange genug an einer Stelle halten, um seinen durch Bestrahlung mit Licht einer speziellen Frequenz erzeugten mit einem super-hochauflösenden Mikroskop einzufangen.

Laut Dave Kielpinski, Forschungsleiter am Centre for Quantum Dynamics der Griffith University im australischen Brisbane, konnten die Forscher ein Ytterbium-Atom in einer Kammer einfangen und mit elektrischen Kräften festhalten. Dann setzten sie es Licht aus und lenkten seinen Schatten auf einen Detektor. Der Schlüssel zum Bild war die Lichtfrequenz.

"Wenn wir die Frequenz des Licht, mit dem wir das Atom beleuchten, nur um ein Milliardstel ändern, kann man das Bild nicht länger sehen", so Kielpinski. "Da wir vorhersagen konnten, wie dunkel ein einzelnes Atom sein müsste (also wie viel Licht es absorbieren müsste, um einen Schatten zu formen), können wir messen, ob das Mikroskop den maximalen, durch die Physik erlaubten Kontrast erreicht."

Durch ihrer Forschungen können die Wissenschaftler nun beispielsweise vorhersagen, "wie viel Licht nötig ist, um unter optimalen Mikroskopie-Bedingungen Prozesse in Zellen zu beobachten, ohne dabei die Grenze zu überschreiten und sie zu zerstören". Speziell Mikrobiologen könnten daher von den Forschungsergebnissen profitieren, da sie so winzige Strukturen – beispielsweise DNA-Stränge – viel besser beobachten können, ohne sie dabei durch zu viel Licht zu schädigen.

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11 Kommentare
    Dein Kommentar
  • Und ich dachte, das Atommodell wäre immer noch "nur" ein Erklärungsmodell. - Meine Güte, bin ich alt geworden.:D
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  • Es ist doch auch genau das: ein Modell mit dem man die Realitaet beschreibt und welches hier in einem weiteren Experiment bestaetigt wurde. Nun gut, fuer QM braucht man ein bisschen mehr als Kullern im Atomkern und darum herumsausende Elektronen, aber prinzipiell ist das Modell im Rahmen seiner Grenzen doch nicht falsch.

    p.s. Der Link waere nicht schlecht gewesen. Abgesehen vom wissenschaftlichen Erkenntniswert ist die Veroeffentlichung in Nature und nicht unter arXiv.org eine schwache Leistung.
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  • es ist auch ein erklärungsmodell denn ein atom ist nicht wie im Bild sugeriert eine feste Kugel sondern ein winzigkleiner Kern um den herrum sehr viel nichts ist und je nach Atom in diversen Regionen (Wolken) sich mit erhöter Wahrscheinlichkeit elekrtronen aufhalten. Die Frage der Wissenschaftler war wohl inwiefern diese Wolken Photonen absorbieren.

    Diese Frage haben sie nun geklährt.

    Die Frage ob sich diese Resultate von einem Yb Atom das eine komplett andere Oribtalstruktur hat als zum beispiel C N H O S oder P hat, sich so auf eben diese Atome übertragen lassen.

    Sprich werfen O P S N Orbitale die gleichen Schatten.
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