От дефекта до арт-объекта Лучшие научные фотографии конкурса Аргоннской национальной лаборатории
Аргоннская национальная лаборатория — один из старейших исследовательских центров министерства энергетики США. Начиная с 2010 года она проводит открытый конкурс научной фотографии «Искусство науки» (Art of Science) среди ученых и сотрудников лаборатории. Организаторы не ограничивают участников в творчестве — они могут обрабатывать изображения в Photoshop (добавляя, например, облака), придумывать к ним красивые названия.
Победитель награждается символическим призом в 300 долларов (за второе место — 150, а за третье — 50 долларов). У конкурса нет четких временных рамок — иногда победителей выбирают летом, иногда — зимой. В этом году открытое голосование в интернете продолжалось до 1 ноября. Несмотря на все это популярность конкурса (а следовательно, и качество снимков) растет. «Лента.ру» предлагает вниманию читателей лучшие фотографии финалистов «Искусства науки».
«Атомный лес»
Исследователи: Arnaud Demortiere, Елена Шевченко / Argonne National Laboratory
Наноштыри из селенида и сульфида кадмия. Цветом отмечена высота штырей. Размер снимка составляет 13 на 13 нанометров.
«Нанозмей»
Исследователи: Arnaud Demortiere, Елена Шевченко / Argonne National Laboratory
Наноштырь из селенида и сульфида кадмия (CdSe/CdS), покрытый наночастицами золота. Цвет изображения кодирует высоту. Размер фотографии 115 на 95 нанометров.
«Нанозаколка»
Исследователи: Arnaud Demortiere, Елена Шевченко / Argonne National Laboratory
Наноштырь из селенида и сульфида кадмия (CdSe/CdS) с золотыми наночастицами. Размер фотографии 70 на 70 нанометров.
«Дно, келп и небеса»
Исследователи: Gary Navrotski, Mike Bosek, Jeff Collins, Jeremy Nudell, Ali Khounsary, Bran Brajuskovic, Patric Den Hartog и John Quintana / Argonne National Laboratory
Дно представляет собой фенопласт с добавлением древесных опилок. Келп (разновидность водорослей) — представляет собой трещины в полиэстровом покрытии фенопласта, обработанные кислотой. Небо состоит из кристаллов меди, обработанных нитратом железа, который и дает голубые вкрапления.
«Медные волны»
Исследователи: Gary Navrotski, Mike Bosek, Jeff Collins, Jeremy Nudell, Ali Khounsary, Bran Brajuskovic, Patric Den Hartog и John Quintana / Argonne National Laboratory
Граница между чистой и легированной медью
«Голубое пламя и витражи»
Исследователи: Gary Navrotski, Mike Bosek, Jeff Collins, Jeremy Nudell, Ali Khounsary, Bran Brajuskovic, Patric Den Hartog и John Quintana / Argonne National Laboratory
Материал состоит из отдельных частиц легированной меди. Размер оранжевых «сгустков» на снимке сравним с толщиной человеческого волоса. Потемнение — результат обработки материала соляной кислотой. На фото видны синеватые регионы — результат присутствия нитрата железа.
«Море аминокислот»
Исследователи: Andrew Mannix, Brian Kiraly, Nathan Guisinger / Argonne National Laboratory
Слой цистина (заменимая аминокислота, входит в состав многих белков) на медной подложке. Упорядоченные острова — результат взаимодействия атомов меди с цистином. Снимок сделан в атомном масштабе.
«Надкушенное нанояблоко из Райских кущ»
Исследователь: Kamlesh J. Suthar / Argonne National Laboratory
Золотые нанопластины под электронным микроскопом.
«Силицен»
Исследователи: Andrew Mannix, Brian Kiraly, Nathan Guisinger / Argonne National Laboratory
Силицен — аналог графена, представляет собой двумерный лист атомов кремния.
«Слоеный пирог»
Исследователи: John Freeland, TeYu Chien, Nathan Guisinger / Argonne National Laboratory
Фото кристаллической сверхрешетки оксидов — структура, состоящая из тонких (в данном случае нанометровой толщины) чередующихся слоев оксидов.
«Графеновые горы»
Исследователи: Brian Kiraly, Andrew Mannix, Nathan Guisinger / Argonne National Laboratory
Снимок листа графена, синтезированного на серебряном кристалле. Высота горы на заднем фоне составляет ровно один шаг кристаллической решетки этого металла.
«Маленький голубой пучок»
Исследователи: Angel Yanguas-Gil, Jeffrey W. Elam, and John N. Hryn / Argonne National Laboratory
Кристаллы оксида иттрия микронного размера, покрытые оксидом европия. В результате образуется люминесцентный материал.
«Предательские глубины»
Исследователи: Francesco Bellucci, Karah Knope, Sang Soo Lee, Paul Fenter, Lynne Soderholm и Moritz Schmidt / Argonne National Laboratory
Красные «рифы» на снимке — наночастицы плутония диаметром всего несколько нанометров. Голубое море — подложка из белой слюды. Формирование такого рода частиц представляет интерес для изучения плутониевых загрязнений.
«Голубая планета»
Исследователи: Benjamin Stripe, Robert Winarski, Volker Rose, Ralu Divan, Dan Rosenmann / Argonne National Laboratory
Капля припоя на медной поверхности. Зеленым показано серебро, голубым — олово, а красным — медь.
«Дефекты припоя»
Исследователи: Robert Winarski, Benjamin Stripe, Volker Rose, Ralu Divan, Dan Rosenmann / Argonne National Laboratory
Изображение дефектов в припое, полученное при помощи компьютерной томографии.
«Турбулентность меж сфер»
Исследователи: Merzari Elia и Paul Ward / Argonne National Laboratory
Трехмерная модель турбулентного потока, текущего между плотно прилегающими друг к другу сферами.
«Муравейвиль»
Исследователь: Maria O’Neill / Argonne National Laboratory
Горки грунта, созданные муравьями.
«Загадочный индий»
Исследователи: Martin Bettge, Daniel Abraham, Scott MacLaren, Steve Burdin, Richard T Haasch, Ivan Petrov, Min-Feng Yu, Ernie Sammann / Argonne National Laboratory
Индий (синим), самоорганизованный в отдельные капли, на поверхности оксида кремния. Фото получено при помощи сканирующего электронного микроскопа и раскрашено в Photoshop.
«Нектар»
Исследователь: Maria O’Neill / Argonne National Laboratory
Пчела на цветке крупным планом.
«Клеточная хореография»
Исследователь: Алексей Ершов / Argonne National Laboratory
Зародыш лягушки внутри икринки (слева). На правом снимке показана динамика движения отдельных клеток.
«Рост»
Исследователи: Martin Bettge, Daniel Abraham, Scott MacLaren, Steve Burdin, Richard T Haasch, Иван Петров, Min-Feng Yu, Ernie Sammann / Argonne National Laboratory
Наночастицы кремния с каплями индия на верхушках. Они «выращиваются» на кремниевой подложке при помощи ионной бомбардировки.
«Калейдоскоп энергии будущего»
Исследователи: Максим Никифоров, Seth B. Darling / Argonne National Laboratory
Микрофотография поверхности солнечной батареи. Зеленоватые пятна — специальное покрытие, снижающее отражающую способность материала и способствующее поглощению большего процента излучения.
«Освещая темную Вселенную»
Исследователи: Mark Hereld, Joseph A. Insley, Michael E. Papka, Thomas Uram, Venkatram Vishwanath / Argonne National Laboratory
Компьютерное моделирование распределения материи в молодой Вселенной. Для работы использовался суперкомпьютер Blue Gene/Q, который рассчитывал поведение 1,1 триллиона частиц.
«Волосатые наноштыри»
Исследователь: Rui Xu / Argonne National Laboratory
Наноштыри из легированного кобальтом фосфата лития. Такой материал может найти применение при производстве литий-ионных аккумуляторов.
«Свет Дзен»
Исследователи: Jianguo Wen, Dean J. Miller / Argonne National Laboratory
Дифракция электронов.
«Планета элементов»
Исследователи: Daniel Abraham, Martin Bettge, Natalia Fitzgerald / Argonne National Laboratory
Рост кремниевых структур (зеленое) вокруг капли индия (светло-голубой).
«Индиевый шарик на кремниевой веревочке»
Исследователи: Daniel Abraham, Martin Bettge, Natalia Fitzgerald / Argonne National Laboratory
Рост кремниевых структур (зеленое) из капли индия (светло-голубой).
«Домино»
Исследователи: Jun Lu, Zhili Xiao, Khalil Amine / Argonne National Laboratory
Частица магния в аргоновом потоке.
«Тонкие связи»
Исследователи: Henry Meng, Shannon Riha, Alex Martinson, Jeffrey Elam / Argonne National Laboratory
Нанотрубки, покрытые сульфатом меди.