IBM создала самый маленький в мире фильм с помощью атомов

IBM создала самый маленький в мире фильм с помощью атомов

Исследователи из IBM создали самое маленькое в мире кино с помощью отдельных атомов

Фильм называется «Мальчик и его Атом», и он сделан с помощью сканирующего туннельного микроскопа, который позволил перемещать тысячи молекул моноксида углерода, чтобы создать картинки танцующего, бросающего мяч и прыгающего на батуте мальчика.

Каждый кадр имеет размеры 45 на 25 нанометров, но очень сильно увеличен, и весь фильм напоминает времена ранних видеоигр, особенно, когда мальчик бросает мячик о стенку кадра под звуки простой восьмибитной музыки.

«Этот фильм – это забавный способ показать мир в масштабе атомов», говорит ведущий учёный проекта IBM Андреас Хайнрих. «Мы сделали его не для того, чтобы передать некое непосредственное научное послание, а чтобы увлечь студентов, побудить их задавать вопросы».

Для создания этого фильма IBM использовала дистанционно управляемый двухтонный сканирующий туннельный микроскоп в своей лаборатории в Сан Хосе, Калифорния. Этот микроскоп даёт увеличение более чем в 100 миллионов раз и работает при температуре -268 градусов по Цельсию.

«Холод делает нашу жизнь проще, - объясняет Хайнрих, - Атомы стоят на месте. При комнатной температуре они бы хаотично двигались по собственному желанию».

Учёные использовали микроскоп для управления крошечной сверхострой иглой – с расстояния в 1 нанометр она физически притягивала молекулы моноксида углерода и помещала их на точно заданное место на поверхности медной пластинки. Точки, из которых сделаны фигурки в фильме – это атомы кислорода в этих молекулах.

Исследователи сделали 242 неподвижных снимка, которые составили 242 кадра фильма.

По словам Хайнриха, технология, которую они использовали для создания фильма, идентична той, которую использует IBM, чтобы сделать устройства хранения информации меньше: «По мере того, как создание и потребление информации увеличивается в объёме, мы нуждаемся во всё более миниатюрных устройствах для её хранения, вплоть до атомарного уровня».

STM технологии, которая была изобретена IBM в 80-х дала своим создателям Нобелевскую премию в 1986 году, очень развиты на данный момент, так что фильм был на самом деле довольно легко производить. И прошлогоднее заявление IBM о том, что они использовали STM для хранения одного бита магнитной информации на 12 атомах много более интересна с технологической точки зрения. STM-технологии были также использованы для вращения атомов в молекуле – когда электрическое сопротивление молекулы зависит от ориентации её составляющих, фактически был создан переключатель размером в одну молекулу.

Поэтому разработчики из IBM говорят, что сам фильм, скорее, «начальный разговор», о возможности манипулирования вселенной, атом за атомом.

Конечная цель STM исследований IBM в том, чтобы изучить последствия, когда в ближайшие несколько лет размеры транзисторов уменьшаться до 14nm. На самом деле сами STM в современном виде вряд ли будут использованы для создания компьютерных чипов и устройств хранения данных - они всего лишь инструменты исследования, которые, между тем, могли бы помочь в открытии новых материалов или процессов, позволящие создавать коммерческие электронные компоненты сделанные из нескольких атомов.

Последние новости
Премьер-министр Израиля Нетаньяху 3 июля на еженедельном заседании "Совета министров" поблагодарил министра иностранных…
Координационный совет патриотических сил Санкт-Петербурга, Содружество ветеранских организаций «За други своя», Общественный уполномоченный…
В криминальных сводках и новостных лентах появилось одно из самых символичных имен 2000-х…