სხვა პრეზენტაციები მოლეკულური ფიზიკის შესახებ

"ბირთვული შებოჭვის ენერგია" - 50-დან 60-მდე მასობრივი რიცხვების მქონე ელემენტებს აქვთ მაქსიმალური შებოჭვის ენერგია (8.6 მევ/ნუკლეონი). - მასის დეფექტი. კულონის ძალები მიდრეკილნი არიან დაარღვიონ ბირთვი. ზედაპირზე ნუკლეონების შეკავშირების ენერგია ნაკლებია ბირთვის შიგნით არსებულ ნუკლეონებზე. Uchim.net. ატომის ბირთვების შებოჭვის ენერგია. სპეციფიკური შებოჭვის ენერგია. აინშტაინის განტოლება მასასა და ენერგიას შორის:

"ატომის ბირთვის სტრუქტურა" - გეიგერის მრიცხველი ღრუბლოვანი პალატა. რადიუმი (გასხივოსნებული). განაცხადი რადიოაქტიური გამოსხივება. მარი სკლოდოვსკა-კიური და პიერ კიური. ბეკერელ ანტუან ანრი - 1897 წ თერმობირთვული შერწყმა არის მსუბუქი ბირთვების შერწყმის რეაქცია. M-მასური რიცხვი - ბირთვის მასა, ნუკლეონების რაოდენობა, ნეიტრონების რაოდენობა M-Z. პოლონიუმი. ჯაჭვური ბირთვული რეაქცია.

„ფოტოელექტრული ეფექტის გამოყენება“ - სახელმწიფო საგანმანათლებლო დაწესებულება NPO No15 პროფესიული ლიცეუმი. ფოტოელექტრული ეფექტის აღმოჩენისა და შესწავლის ისტორია. დაასრულა: ფიზიკის მასწავლებელი ვარლამოვა მარინა ვიქტოროვნა. აინშტაინის განტოლება ფოტოელექტრული ეფექტისთვის A. Einstein. ფოტოელექტრული ეფექტის დაკვირვება. სტოლეტოვი ა.გ. გაჯერების დენის სიძლიერე პროპორციულია კათოდზე გამოსხივების ინტენსივობის.

"ატომის ბირთვის სტრუქტურა" - A. 10 -12. ატომის ბირთვების რადიოაქტიური ტრანსფორმაცია. შესაბამისად, რადიაცია შედგება დადებითი ნაწილაკების ნაკადებისგან, უარყოფითი და ნეიტრალური. 13 - 15. 1896 ანრი ბეკერელმა (ფრანგმა) აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი. აღინიშნება - , აქვს მასა? დილის 1 საათი და მუხტი ელექტრონის მუხტის ტოლია. 5. ატომი ნეიტრალურია, რადგან ბირთვის მუხტი ელექტრონების მთლიანი მუხტის ტოლია.

"ატომის ბირთვის შემადგენლობა" - მასური რიცხვი. ბირთვული ძალები - მიზიდულობის ძალები, რომლებიც აკავშირებენ პროტონებსა და ნეიტრონებს ბირთვში. ბირთვული ძალები. ზოგადი ფორმაძირითადი აღნიშვნები. გადასახადის ნომერი. მუხტის რიცხვი უდრის ბირთვის მუხტს, გამოხატული ელემენტარული ელექტრული მუხტებით. მუხტის რიცხვი უდრის ქიმიური ელემენტის რიგით რიცხვს. ბევრჯერ აღემატება კულონის ძალებს.

"პლაზმის სინთეზი" - მშენებლობის ვადა 8-10 წელია. Გმადლობთ ყურადღებისთვის. ITER-ის მშენებლობა და ინფრასტრუქტურა. TOKAMAK-ის შექმნა. ITER დიზაინის პარამეტრები. ITER-ის (ITER) შექმნა. 5. სავარაუდო ღირებულება 5 მილიარდი ევრო. თერმობირთვული იარაღი. რუსეთის წვლილი ITER-ის რეაქტორში. 2. თერმობირთვული ენერგიის უპირატესობა. ენერგეტიკული მოთხოვნები.

წყალბადის ატომი იჭერს ელექტრონის ღრუბლებს. და მიუხედავად იმისა, რომ თანამედროვე ფიზიკოსებს შეუძლიათ ამაჩქარებლების დახმარებით პროტონის ფორმის დადგენაც კი, წყალბადის ატომი, როგორც ჩანს, დარჩება ყველაზე პატარა ობიექტად, რომლის გამოსახულებასაც აქვს აზრი, რომ დავარქვათ ფოტო. Lenta.ru წარმოგიდგენთ მიმოხილვას თანამედროვე მეთოდებიმიკროსამყაროს გადაღება.

მკაცრად რომ ვთქვათ, ამ დღეებში ჩვეულებრივი ფოტოგრაფია თითქმის აღარ დარჩა. სურათები, რომლებსაც ჩვენ ჩვეულებრივ ფოტოებს ვუწოდებთ და გვხვდება, მაგალითად, Lenta.ru-ს ნებისმიერ ფოტო ესეში, სინამდვილეში კომპიუტერის მოდელებია. სინათლისადმი მგრძნობიარე მატრიცა სპეციალურ მოწყობილობაში (ტრადიციულად მას ჯერ კიდევ "კამერას" უწოდებენ) განსაზღვრავს სინათლის ინტენსივობის სივრცით განაწილებას რამდენიმე სხვადასხვა სპექტრულ დიაპაზონში, საკონტროლო ელექტრონიკა ინახავს ამ მონაცემებს ციფრულ ფორმაში, შემდეგ კი სხვა ელექტრონულ წრედზე დაყრდნობით. ამ მონაცემებზე ბრძანებას აძლევს ტრანზისტორებს თხევადი ბროლის ეკრანზე. ფილმი, ქაღალდი, მათი დამუშავების სპეციალური გადაწყვეტილებები - ეს ყველაფერი ეგზოტიკური გახდა. და თუ გავიხსენებთ სიტყვის პირდაპირი მნიშვნელობით, მაშინ ფოტოგრაფია არის "მსუბუქი ფერწერა". რა უნდა ითქვას, რომ მეცნიერებმა წარმატებას მიაღწიეს გადაღებაატომი, შესაძლებელია მხოლოდ საკმაოდ კონვენციურობით.

ასტრონომიული სურათების ნახევარზე მეტი დიდი ხანია გადაღებულია ინფრაწითელი, ულტრაიისფერი და რენტგენის ტელესკოპებით. ელექტრონული მიკროსკოპები ასხივებენ არა სინათლით, არამედ ელექტრონული სხივით, ხოლო ატომური ძალის მიკროსკოპები ნიმუშის რელიეფს სკანირებენ ნემსით. არსებობს რენტგენის მიკროსკოპები და მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის სკანერები. ყველა ეს მოწყობილობა გვაძლევს სხვადასხვა საგნების ზუსტ სურათებს და მიუხედავად იმისა, რომ, რა თქმა უნდა, არ არის საჭირო აქ „მსუბუქ ფერწერაზე“ საუბარი, ჩვენ მაინც ვაძლევთ თავს უფლებას ვუწოდოთ ასეთ სურათებს ფოტოსურათები.

ფიზიკოსების ექსპერიმენტები პროტონის ფორმის ან ნაწილაკების შიგნით კვარკების განაწილების დასადგენად კულისებში დარჩება; ჩვენი ამბავი ატომების მასშტაბით შემოიფარგლება.

ოპტიკა არასოდეს ბერდება

როგორც მე-20 საუკუნის მეორე ნახევარში გაირკვა, ოპტიკურ მიკროსკოპებს ჯერ კიდევ აქვთ განვითარების ადგილი. გადამწყვეტი მომენტი ბიოლოგიურ და სამედიცინო გამოკვლევაიყო ფლუორესცენტური საღებავებისა და მეთოდების გაჩენა, რომლებიც საშუალებას იძლევა გარკვეული ნივთიერებების შერჩევითი მარკირება. ეს არ იყო "უბრალოდ ახალი საღებავი", ეს იყო ნამდვილი რევოლუცია.

გავრცელებული მცდარი წარმოდგენის საწინააღმდეგოდ, ფლუორესცენცია საერთოდ არ არის სიბნელეში ნათება (ამ უკანასკნელს ლუმინესცენცია ეწოდება). ეს არის გარკვეული ენერგიის (ვთქვათ, ლურჯი შუქის) კვანტების შთანთქმის ფენომენი ქვედა ენერგიის სხვა კვანტების შემდგომი გამოსხივებით და, შესაბამისად, განსხვავებული შუქით (როდესაც ლურჯი შეიწოვება, გამოიყოფა მწვანე). თუ თქვენ ჩადებთ ფილტრს, რომელიც საშუალებას აძლევს მხოლოდ საღებავის მიერ გამოსხივებულ კვანტს გაიაროს და ბლოკავს ფლუორესცენციის გამომწვევ შუქს, შეგიძლიათ იხილოთ მუქი ფონი საღებავების ნათელი ლაქებით, ხოლო საღებავებს, თავის მხრივ, შეუძლიათ ნიმუშის უკიდურესად შერჩევითი შეღებვა. .

მაგალითად, თქვენ შეგიძლიათ გააფერადოთ ნერვული უჯრედის ციტოჩონჩხი წითლად, მონიშნოთ სინაფსები მწვანედ და მოხაზოთ ბირთვი ლურჯად. შეგიძლიათ გააკეთოთ ფლუორესცენტური ეტიკეტი, რომელიც საშუალებას მოგცემთ აღმოაჩინოთ ცილის რეცეპტორები მემბრანაზე ან უჯრედის მიერ სინთეზირებული მოლეკულები გარკვეულ პირობებში. იმუნოჰისტოქიმიური შეღებვის მეთოდმა რევოლუცია მოახდინა ბიოლოგიურ მეცნიერებაში. და როდესაც გენეტიკურმა ინჟინრებმა ისწავლეს ტრანსგენური ცხოველების შექმნა ფლუორესცენტური ცილებით, ამ მეთოდმა განიცადა ხელახალი დაბადება: თაგვები სხვადასხვა ფერებში შეღებილი ნეირონებით რეალობად იქცა, მაგალითად.

გარდა ამისა, ინჟინრებმა მოიგონეს (და გამოიყენეს) ეგრეთ წოდებული კონფოკალური მიკროსკოპის მეთოდი. მისი არსი მდგომარეობს იმაში, რომ მიკროსკოპი ფოკუსირებულია ძალიან თხელ ფენაზე და სპეციალური დიაფრაგმა წყვეტს ამ ფენის გარეთ არსებული ობიექტების მიერ შექმნილ შუქს. ასეთ მიკროსკოპს შეუძლია ნიმუშის თანმიმდევრული სკანირება ზემოდან ქვემოდან და მიიღოს სურათების დასტა, რაც მზა საფუძველია სამგანზომილებიანი მოდელისთვის.

ლაზერებისა და დახვეწილი ოპტიკური სხივის კონტროლის სისტემების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა ნათელი შუქის ქვეშ დელიკატური ბიოლოგიური ნიმუშების საღებავის გაქრობისა და გაშრობის პრობლემის გადაჭრა: ლაზერის სხივი სკანირებს ნიმუშს მხოლოდ მაშინ, როდესაც ეს აუცილებელია გამოსახულების მისაღებად. და იმისათვის, რომ არ დაკარგოთ დრო და ძალისხმევა დიდი მომზადების შესამოწმებლად ოკულარით ვიწრო ხედვის ველით, ინჟინერებმა შემოგვთავაზეს ავტომატური სკანირების სისტემა: თქვენ შეგიძლიათ დადოთ ჭიქა ნიმუშით თანამედროვე მიკროსკოპის ობიექტზე და მოწყობილობა დამოუკიდებლად გადაიღებს მთელი ნიმუშის ფართომასშტაბიან პანორამას. ამავე დროს, ქ სწორი ადგილებიის ფოკუსირებული იქნება და შემდეგ აწებება ბევრ ჩარჩოს ერთად.

ზოგიერთ მიკროსკოპს შეუძლია ცოცხალი თაგვების, ვირთხების ან სულ მცირე მცირე უხერხემლოების მოთავსება. სხვები აძლევენ მცირე ზრდას, მაგრამ შერწყმულია რენტგენის აპარატთან. ვიბრაციის ჩარევის აღმოსაფხვრელად, ბევრი დამონტაჟებულია სპეციალურ მაგიდებზე, რომლებიც იწონის რამდენიმე ტონას შენობაში, ფრთხილად კონტროლირებადი მიკროკლიმატით. ასეთი სისტემების ღირებულება აღემატება სხვა ელექტრონული მიკროსკოპების ღირებულებას და ულამაზესი ჩარჩოს კონკურსები დიდი ხანია ტრადიციად იქცა. გარდა ამისა, ოპტიკის გაუმჯობესება გრძელდება: ძიებიდან საუკეთესო ჯიშებიმინა და ლინზების ოპტიმალური კომბინაციების შერჩევა, ინჟინრები გადავიდნენ სინათლის ფოკუსირების გზებზე.

ჩვენ კონკრეტულად ჩამოვთვალეთ რამდენიმე ტექნიკური დეტალი, რათა დავანახოთ, რომ ბიოლოგიურ კვლევებში პროგრესი დიდი ხანია ასოცირდება სხვა სფეროებში პროგრესთან. რომ არ არსებობდეს კომპიუტერები, რომლებსაც შეუძლიათ ავტომატურად დათვალონ შეღებილი უჯრედების რაოდენობა რამდენიმე ასეულ ფოტოზე, სუპერმიკროსკოპი ნაკლებად გამოსადეგი იქნებოდა. და ფლუორესცენტური საღებავების გარეშე, მილიონობით უჯრედი ერთმანეთისგან არ განსხვავდებოდა, ამიტომ თითქმის შეუძლებელი იქნებოდა ახლის წარმოქმნას ან ძველის სიკვდილს თვალყური ადევნო.

სინამდვილეში, პირველი მიკროსკოპი იყო დამჭერი, რომელზეც სფერული ლინზა იყო დამაგრებული. ასეთი მიკროსკოპის ანალოგი შეიძლება იყოს უბრალო სათამაშო ბარათი მასში გაკეთებული ნახვრეტით და წყლის წვეთი. ზოგიერთი ცნობით, ასეთ მოწყობილობებს კოლიმაში ოქროს მაღაროელები უკვე გასულ საუკუნეში იყენებდნენ.

დიფრაქციული ლიმიტის მიღმა

ოპტიკურ მიკროსკოპებს აქვთ ფუნდამენტური ნაკლი. ფაქტია, რომ შეუძლებელია იმ ობიექტების ფორმის აღდგენა, რომლებიც ტალღის სიგრძეზე გაცილებით მცირე იყო სინათლის ტალღების ფორმისგან: თქვენ ასევე შეგიძლიათ სცადოთ მასალის თხელი ტექსტურა თქვენი ხელით შეისწავლოთ. სქელი შედუღების ხელთათმანი.

დიფრაქციით შექმნილი შეზღუდვები ნაწილობრივ დაძლეულია და ფიზიკის კანონების დარღვევის გარეშე. ორი გარემოება ეხმარება ოპტიკურ მიკროსკოპებს დიფრაქციული ბარიერის ქვეშ ჩაძირვას: ის ფაქტი, რომ ფლუორესცენციის დროს კვანტები გამოიყოფა ცალკეული საღებავის მოლეკულებით (რომლებიც შეიძლება საკმაოდ შორს იყვნენ ერთმანეთისგან) და ის ფაქტი, რომ სინათლის ტალღების ზემოქმედებით შესაძლებელია ნათელის მიღება. ლაქა ტალღის სიგრძეზე ნაკლები დიამეტრით.

ერთმანეთზე გადატანისას, სინათლის ტალღებს შეუძლიათ გააუქმონ ერთმანეთი, შესაბამისად, ნიმუშის განათების პარამეტრები ისეთია, რომ უმცირესი შესაძლო ფართობი მოხვდება ნათელ რეგიონში. მათემატიკურ ალგორითმებთან ერთად, რომლებსაც შეუძლიათ, მაგალითად, მოჩვენებები ამოიღონ, ასეთი მიმართულების განათება უზრუნველყოფს სურათის ხარისხის მკვეთრ გაუმჯობესებას. შესაძლებელი ხდება, მაგალითად, უჯრედშიდა სტრუქტურების გამოკვლევა ოპტიკური მიკროსკოპით და თუნდაც (აღწერილი მეთოდის კონფოკალურ მიკროსკოპის კომბინაციით) მათი სამგანზომილებიანი გამოსახულების მიღება.

ელექტრონული მიკროსკოპი ელექტრონული ინსტრუმენტების წინ

ატომებისა და მოლეკულების აღმოსაჩენად მეცნიერებს არ სჭირდებოდათ მათი დათვალიერება – მოლეკულურ თეორიას არ სჭირდებოდა ობიექტის დანახვა. მაგრამ მიკრობიოლოგია მხოლოდ მიკროსკოპის გამოგონების შემდეგ გახდა შესაძლებელი. მაშასადამე, თავიდან მიკროსკოპები სწორედ მედიცინასა და ბიოლოგიასთან იყო დაკავშირებული: ფიზიკოსები და ქიმიკოსები, რომლებიც სწავლობდნენ ბევრად უფრო პატარა ობიექტებს, რომლებსაც სხვა საშუალებებით მართავდნენ. როდესაც მათ ასევე სურდათ მიკროსამყაროს დათვალიერება, დიფრაქციული შეზღუდვები სერიოზულ პრობლემად იქცა, მით უმეტეს, რომ ზემოთ აღწერილი ფლუორესცენტული მიკროსკოპის მეთოდები ჯერ კიდევ უცნობი იყო. და მცირე აზრი აქვს გარჩევადობის გაზრდას 500-დან 100 ნანომეტრამდე, თუ განსახილველი ობიექტი კიდევ უფრო ნაკლებია!

იცოდნენ, რომ ელექტრონებს შეუძლიათ მოიქცნენ როგორც ტალღის, ასევე ნაწილაკების სახით, გერმანიის ფიზიკოსებმა შექმნეს ელექტრონული ლინზა 1926 წელს. მის საფუძველში არსებული იდეა ძალიან მარტივი და გასაგები იყო ნებისმიერი სკოლის მოსწავლისთვის: ვინაიდან ელექტრომაგნიტური ველი აფერხებს ელექტრონებს, მისი გამოყენება შესაძლებელია ამ ნაწილაკების სხივის ფორმის შესაცვლელად მათი დაშორებით ან, პირიქით, დიამეტრის შესამცირებლად. სხივი. ხუთი წლის შემდეგ, 1931 წელს, ერნსტ რუსკამ და მაქს ნოლმა ააშენეს მსოფლიოში პირველი ელექტრონული მიკროსკოპი. მოწყობილობაში ნიმუში ჯერ ელექტრონული სხივით იყო განათებული, შემდეგ კი ელექტრონულმა ლინზამ გააფართოვა სხივი, რომელიც გადიოდა, სანამ ის სპეციალურ ლუმინესცენტურ ეკრანზე დაეცემოდა. პირველი მიკროსკოპი მხოლოდ 400-ჯერ ადიდებდა, მაგრამ სინათლის ელექტრონებით ჩანაცვლებამ გზა გაუხსნა ასობით ათასი გადიდებული ფოტოგრაფიისთვის: დიზაინერებს მხოლოდ რამდენიმე ტექნიკური დაბრკოლების გადალახვა მოუწიათ.

ელექტრონულმა მიკროსკოპმა შესაძლებელი გახადა უჯრედების სტრუქტურის ისეთი ხარისხით გამოკვლევა, რომელიც ადრე მიუღწეველი იყო. მაგრამ ამ სურათიდან შეუძლებელია უჯრედების ასაკისა და მათში გარკვეული ცილების არსებობის გაგება და ეს ინფორმაცია მეცნიერებისთვის ძალიან აუცილებელია.

ელექტრონული მიკროსკოპები ახლა ვირუსების ახლო ხედის ფოტოების გადაღების საშუალებას იძლევა. არსებობს მოწყობილობების სხვადასხვა მოდიფიკაცია, რომელიც საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ წვრილ მონაკვეთებში გაბრწყინდეს, არამედ განიხილოს ისინი "არეკლულ შუქში" (რა თქმა უნდა, ასახულ ელექტრონებში). ჩვენ დეტალურად არ ვისაუბრებთ მიკროსკოპის ყველა ვარიანტზე, მაგრამ აღვნიშნავთ, რომ ახლახან მკვლევარებმა ისწავლეს როგორ აღადგინონ გამოსახულება დიფრაქციის ნიმუშიდან.

შეეხეთ, არ ხედავთ

მორიგი რევოლუცია მოხდა „გაანათე და ნახე“ პრინციპიდან შემდგომი გადახვევის ხარჯზე. ატომური ძალის მიკროსკოპი, ისევე როგორც სკანირების გვირაბის მიკროსკოპი, აღარ ანათებს ნიმუშების ზედაპირზე. ამის ნაცვლად, განსაკუთრებით თხელი ნემსი მოძრაობს ზედაპირზე, რომელიც ფაქტიურად ბრუნავს ერთი ატომის ზომის მუწუკებზეც კი.

ყველა ასეთი მეთოდის დეტალებში ჩასვლის გარეშე, ჩვენ აღვნიშნავთ მთავარს: გვირაბის მიკროსკოპის ნემსი შეიძლება არა მხოლოდ ზედაპირის გასწვრივ გადაადგილდეს, არამედ გამოიყენოთ ატომების ადგილიდან ადგილის გადასაწყობად. ასე ქმნიან მეცნიერები წარწერებს, ნახატებს და მულტფილმებსაც კი, რომლებშიც დახატული ბიჭი თამაშობს ატომს. ნამდვილი ქსენონის ატომი, რომელიც გამოათრიეს სკანირების გვირაბის მიკროსკოპის წვერით.

გვირაბის მიკროსკოპი ეწოდება, რადგან ის იყენებს გვირაბის დენის ეფექტს, რომელიც მიედინება ნემსით: ელექტრონები გადიან უფსკრული ნემსსა და ზედაპირს შორის კვანტური მექანიკის მიერ პროგნოზირებული გვირაბის ეფექტის გამო. ამ მოწყობილობის მუშაობისთვის საჭიროა ვაკუუმი.

ატომური ძალის მიკროსკოპი (AFM) გაცილებით ნაკლებად მოთხოვნადია გარემო პირობებზე - მას შეუძლია (რიგ შეზღუდვებით) იმუშაოს ჰაერის ამოტუმბვის გარეშე. გარკვეული გაგებით, AFM არის გრამოფონის ნანოტექნოლოგიური მემკვიდრე. თხელ და მოქნილ კონსოლზე დამაგრებული ნემსი ( კონსოლიდა არის „სამაგრი“), მოძრაობს ზედაპირის გასწვრივ მასზე ძაბვის გამოყენების გარეშე და მიჰყვება ნიმუშის რელიეფს ისევე, როგორც გრამოფონის ნემსი მიჰყვება გრამოფონის ჩანაწერის ღარების გასწვრივ. კონსოლის მოხრილი იწვევს მასზე დამაგრებული სარკის გადახრას, სარკე გადახრის ლაზერის სხივს და ეს შესაძლებელს ხდის ძალიან ზუსტად განვსაზღვროთ შესასწავლი ნიმუშის ფორმა. მთავარია გვქონდეს ნემსის გადაადგილების საკმაოდ ზუსტი სისტემა, ასევე ნემსების მარაგი, რომელიც უნდა იყოს იდეალურად ბასრი. ასეთი ნემსების წვერებზე გამრუდების რადიუსი არ უნდა აღემატებოდეს ერთ ნანომეტრს.

AFM საშუალებას გაძლევთ ნახოთ ცალკეული ატომები და მოლეკულები, მაგრამ, გვირაბის მიკროსკოპის მსგავსად, ის არ გაძლევთ საშუალებას იხილოთ ნიმუშის ზედაპირის ქვეშ. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მეცნიერებმა უნდა აირჩიონ ატომების დანახვა და მთლიანი ობიექტის შესწავლა. თუმცა, ოპტიკური მიკროსკოპისთვისაც კი, შესწავლილი ნიმუშების შიგთავსი ყოველთვის არ არის ხელმისაწვდომი, რადგან მინერალები ან ლითონები, როგორც წესი, ცუდად გადასცემენ სინათლეს. გარდა ამისა, ჯერ კიდევ არის სირთულეები ატომების გადაღებასთან დაკავშირებით - ეს ობიექტები უბრალო ბურთებივით ჩნდებიან, ელექტრონის ღრუბლების ფორმა არ ჩანს ასეთ სურათებზე.

სინქროტრონის გამოსხივება, რომელიც ხდება ამაჩქარებლების მიერ გაფანტული დამუხტული ნაწილაკების შენელების დროს, შესაძლებელს ხდის პრეისტორიული ცხოველების გაქვავებული ნაშთების შესწავლას. ნიმუშის რენტგენის ქვეშ მობრუნებით შეგვიძლია მივიღოთ სამგანზომილებიანი ტომოგრამები – ასე, მაგალითად, 300 მილიონი წლის წინ გადაშენებული თევზის თავის ქალაში აღმოაჩინეს ტვინი. თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ ბრუნვის გარეშე, თუ გადაცემული გამოსხივების რეგისტრაცია ხდება დიფრაქციის გამო მიმოფანტული რენტგენის სხივების დაფიქსირებით.

და ეს არ არის ყველა ის შესაძლებლობა, რასაც რენტგენი ხსნის. მისი დასხივებისას ბევრი მასალა ფლუორესცირებას ახდენს და ფლუორესცენციის ბუნება შეიძლება გამოყენებულ იქნას იმის დასადგენად. ქიმიური შემადგენლობანივთიერებები: ამ გზით მეცნიერები აფერადებენ უძველეს არტეფაქტებს, შუა საუკუნეებში წაშლილ არქიმედეს ნამუშევრებს ან აფერადებენ დიდი ხნის გადაშენებული ფრინველების ბუმბულებს.

ატომების პოზირება

რენტგენის ან ოპტიკური ფლუორესცენციის მეთოდებით გათვალისწინებული ყველა შესაძლებლობის ფონზე, ახალი გზაცალკეული ატომების გადაღება უკვე აღარ არის ისეთი დიდი მიღწევა მეცნიერებაში. მეთოდის არსი, რამაც შესაძლებელი გახადა ამ კვირაში წარმოდგენილი სურათების მოპოვება, ასეთია: იონიზირებული ატომებიდან ელექტრონები იჭრება და იგზავნება სპეციალურ დეტექტორში. იონიზაციის ყოველი აქტი აშორებს ელექტრონს გარკვეული პოზიციიდან და აძლევს ერთ წერტილს "ფოტოზე". რამდენიმე ათასი ასეთი წერტილის დაგროვების შემდეგ, მეცნიერებმა შექმნეს სურათი, სადაც ნაჩვენებია ატომის ბირთვის გარშემო ელექტრონის პოვნის ყველაზე სავარაუდო ადგილები და ეს, განსაზღვრებით, არის ელექტრონული ღრუბელი.

დასასრულს, ვთქვათ, რომ ცალკეული ატომების ელექტრონული ღრუბლებით დანახვის უნარი უფრო ჰგავს თანამედროვე მიკროსკოპის ნამცხვარს ალუბლს. მეცნიერებისთვის მნიშვნელოვანი იყო მასალების სტრუქტურის შესწავლა, უჯრედებისა და კრისტალების შესწავლა და ამის შედეგად მიღებული ტექნოლოგიების განვითარებამ შესაძლებელი გახადა წყალბადის ატომამდე მიღწევა. არაფერი ნაკლები უკვე ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკის სპეციალისტების ინტერესის სფეროა. ბიოლოგებს, მასალების მეცნიერებს და გეოლოგებს ჯერ კიდევ აქვთ საშუალება გააუმჯობესონ მიკროსკოპები ატომებთან შედარებით საკმაოდ მოკრძალებული გადიდებითაც კი. მაგალითად, ნეიროფიზიოლოგიის ექსპერტებს დიდი ხანია სურდათ ჰქონოდათ მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია დაინახოს ცალკეული უჯრედები ცოცხალი ტვინის შიგნით, ხოლო როვერების შემქმნელები თავიანთ სულებს გაყიდიან ელექტრონულ მიკროსკოპზე, რომელიც მოერგება კოსმოსურ ხომალდს და შეძლებს მარსზე მუშაობას.



მე-20 საუკუნის ბოლოს მომხდარი უბედურება, რამაც გამოიწვია ფრედი მერკურის სიკვდილი, ყოველწლიურად ათასობით ადამიანს მიჰყავს ცოცხალთა სამყაროში უკუქცევის ხაზის მიღმა.
კაცობრიობის მტერი უნდა იყოს ცნობილი, ჩვენ ვუყურებთ და გვახსოვს შიდსის ვირუსის მოლეკულა, რომელიც სამეცნიერო წრეებში მიდის ფსევდონიმით აივ.



ეს არის დაახლოებით ისე, როგორც უჯრედები იყოფა საკუთარ ტიპებად.
სურათზე საფუარის უჯრედის გაყოფის მომენტი.


ნებისმიერი ბიოლოგიური არსება, იქნება ეს ადამიანი თუ მცენარე, შედგება გენებისგან.
გენების მთელი ჯაჭვი, პრინციპში, რომელზედაც ბევრი რამ არის დამოკიდებული, გარკვეული გენების ნაკლებობის გამო, ადამიანი ადვილად იქცევა მცენარედ. საპირისპირო პროცესი ბუნებაში ჯერ არ დაფიქსირებულა.
სურათზე მცენარის გენი არის Arabidopsis, აქ არის 3D.



დიახ, ალბათ ნებისმიერი სტუდენტი ამოიცნობს ამ სურათს!
პომიდვრის მარცვალი, რომელიც გარშემორტყმულია წვრილი თმებით, რომლებიც შეხებით ლორწოს ჰგავს. იცავს თესლს ნაადრევი გაშრობისგან.



აი, ეს არის კაცობრიობის უმრავლესობის სანატრელი ოცნება!
ამის მფლობელობისთვის იმართებოდა ხანგრძლივი და სისხლიანი ომები, კლავდნენ გამვლელებს და ძარცვავდნენ კარიბჭეში. ამაში ჩართულია კაცობრიობის მთელი ისტორია.

გეპატიჟებით სამეფო ფოტოგრაფიული საზოგადოების მიერ „წლის ფოტოგრაფის“ ტიტულის მქონე ფინალისტების სურათების შესაფასებლად. გამარჯვებული 7 ოქტომბერს გამოვლინდება, საუკეთესო ნამუშევრების გამოფენა კი 7 ოქტომბრიდან 5 იანვრის ჩათვლით ლონდონის მეცნიერების მუზეუმში გაიმართება.

გამოცემა PM

საპნის ბუშტის სტრუქტურა კიმ კოქსის მიერ

საპნის ბუშტები ოპტიმიზაციას უკეთებენ სივრცეს საკუთარ თავში და ამცირებენ ზედაპირის ფართობს ჰაერის მოცემული მოცულობისთვის. ეს მათ შესასწავლად სასარგებლო ობიექტად აქცევს მრავალ სფეროში, კერძოდ, მასალების მეცნიერების სფეროში. ბუშტების კედლები თითქოს ქვევით მიედინება გრავიტაციის მოქმედების ქვეშ: ისინი ზევით თხელია და ქვედა სქელი.


იასმინ კროუფორდის "ჟანგბადის მოლეკულებზე მარკირება".

სურათი არის ავტორის უახლესი მთავარი პროექტის ნაწილი ფალმუთის უნივერსიტეტის ფოტოგრაფიის მაგისტრატურაში, სადაც ყურადღება გამახვილდა მიალგიურ ენცეფალომიელიტზე. კროუფორდი ამბობს, რომ ის ქმნის სურათებს, რომლებიც გვაკავშირებს ორაზროვანთან და უცნობთან.


"მარადიულობის სიმშვიდე", ავტორი ევგენი სამუჩენკო

სურათი გადაღებულია ჰიმალაის ტბაზე გოსაიკუნდას 4400 მეტრის სიმაღლეზე. ირმის ნახტომი არის გალაქტიკა, რომელიც მოიცავს ჩვენს მზის სისტემას: სინათლის ბუნდოვანი ზოლი ღამის ცაზე.


დევიდ სპირსის "დაბნეული ფქვილის ხოჭო".

ეს პატარა მავნებელი ხოჭო აზიანებს მარცვლეულს და ფქვილის პროდუქტებს. სურათი გადაღებულია სკანირების ელექტრონული მიკროგრაფით და შემდეგ ფერადი ფოტოშოპში.


ჩრდილოეთ ამერიკის ნისლეული დეივ უოტსონის მიერ

ჩრდილოეთ ამერიკის ნისლეული NGC7000 არის ემისიური ნისლეული თანავარსკვლავედის ბორცვში. ნისლეულის ფორმა ჩრდილოეთ ამერიკის ფორმას წააგავს - თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ მექსიკის ყურეც.


ირმის ხოჭო ვიქტორ სიკორას მიერ

ფოტოგრაფმა გამოიყენა სინათლის მიკროსკოპი ხუთჯერ გადიდებით.


მარჯ ბრედშოუს ლაველის ტელესკოპი

”მე მოხიბლული ვარ ჯოდრილ ბანკის ლოველის ტელესკოპით მას შემდეგ, რაც ვნახე ის სასკოლო ექსკურსიაზე”, - ამბობს ბრედშო. მას სურდა უფრო დეტალური ფოტოების გადაღება, რათა ეჩვენებინა მისი ჩაცმულობა.


მერი ენ ჩილტონის "მედუზა თავდაყირა".

ცურვის ნაცვლად, ეს სახეობა დროს ატარებს წყალში პულსირებაში. მედუზის ფერი წყალმცენარეების ჭამის შედეგია.