Dajte mi ostrý hrot a posuniem atóm

Dajte mi ostrý hrot a posuniem atóm

Rovnako ako Archimedes kedysi použil páku na pohyb Zeme, dnešní vedci manipulujú s najmenšími časticami hmoty. Otázka znie: Koľko majú tieto častice a aké malé sú skutočne? Prvýkrát sa o tom diskutovali starovekí filozofi.

V 5. storočí p. n. l. sa myšlitelia Leukippos a Demokritos zamerali na koncepciu, že všetko okolo nás pozostáva z malých, nedeliteľných častíc, ktorých názov pochádza z gréckeho „atomos“. Na rozdiel od nich Aristoteles razil myšlienku, že hmota je tvorená štyrmi základnými prvkami. Jeho názory síce dominovali po dvetisíc rokov, ale nakoniec sa veda vrátila k atómovej teórii.

Postupne, s rozvojom technológie, sa k našim poznatkom o atómoch pridali významné osobnosti ako John Dalton, ktorý v 19. storočí identifikoval atómy ako malé, nedeliteľné častice. Ale až do 20. storočia vedci ako Ernst Mach spochybňovali ich existenciu, kým neprišlo priame pozorovanie.

V 17. storočí sa zharmonizovalo pozorovanie malých objektov s príchodom optických mikroskopov. Robert Hooke ako prvý opísal bunky rastlín, avšak Anton van Leeuwenhoek, bez formálneho vzdelania, vynalezl mikroskop s 275-násobným zväčšením, ktorý otvoril nové obzory mikrobiológie.

Avšak odhalenie atómov stále unikalo zrakom. Optické mikroskopy sú obmedzené rozlíšením vlnových dĺžok svetla, čo znemožňuje zobraziť atómy, ktoré majú rozmer na úrovni nanometrov. Röntgenové rozptýlenie potvrdilo existenciu atómov, avšak ich priamy pohľad bol stále vzdialený.

Na tento problém reagovali vedci v 30. rokoch 20. storočia s konštrukciou elektrónových mikroskopov, ktoré, na rozdiel od optických, využívali elektrónové lúče a viedli k rozvoju súčasnej nanotechnológie. O krok ďalej sa posunuli Alberto Gerd Binnig a Heinrich Rohrer so skenovacím tunelovým mikroskopom, ktorý dokáže zobraziť atómy na povrchu materiálov vďaka tunelovému efektu.

V roku 1981, používajúc estéemko, sa Don Eigler stal priekopníkom v manipulácii s atómami, keď presúval xenónové atómy na povrchu niklu a vytvoril tak slávny nápis IBM. Tento pokrok ukázal, že je možné nielen atómy pozorovať, ale aj nimi manipulovať.

Moderné technológie, ako skenovacie tunelové mikroskopy, rozširujú naše možnosti o prácu s atómami a otvárajú dvere k budúcim kvantovým technológiam. Tento pokrok v našom chápaní hmoty ukazuje, ako sme prešli od abstraktných filozofických úvah k precíznej manipulácii s najmenšími časticami a prístupom, ktorý nám umožňuje posúvať hranice nášho poznania.

Zdroj: www.aktuality.sk/clanok/gNxH5la/dajte-mi-ostry-hrot-a-posuniem-atom/