Logran "fotografiar" un átomo

Los átomos suelen ser representados mediante gráficos, método que poco refleja la realidad. Eso quedó en evidencia gracias a la foto de un átomo que ganó un concurso de fotografía científica.

El fotógrafo David Nadlinger, de la Universidad de Oxford, generó las condiciones necesarias para “capturar” un átomo de estroncio. La foto se llama Un átomo en una trampa de iones y ganó el concurso de fotografía científica organizado por el Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC).

Cómo se hizo

La foto fue tomada en una trampa dentro de una cámara de vacío y muestra un átomo como si fuera una partícula de luz entre dos electrodos de metal colocados a una distancia de 2 mm.

La explicación del fotógrafo dice: “En el centro de la imagen, es visible un pequeño punto brillante. Es un átomo de estroncio con carga positiva única. Se mantiene casi inmóvil por los campos eléctricos que emanan de los electrodos metálicos que lo rodean. (…) Cuando es iluminado por un láser del color azul-violeta especial, el átomo absorbe y reemite las partículas de luz lo suficientemente rápido para que una cámara normal pueda capturarlo en una fotografía de larga exposición”.

“Los iones atómicos refrigerados por láser proporcionan una plataforma pristina para explorar y aprovechar las propiedades únicas de la física cuántica. Se usan para construir relojes extremadamente precisos o, como en esta investigación, como bloques de construcción para futuras computadoras cuánticas, que podrían abordar problemas que obstaculizan a las supercomputadoras más grandes de la actualidad”, agregó.

La foto del átomo fue tomada el 7 de agosto de 2017 con una Canon 5D Mark II DSLR, un objetivo Canon EF de 50 mm f/1.8, y la ayuda de un par de flashes con diversos geles de colores para esa imagen final.

¿Es realmente la foto de un átomo?

Ni bien se conoció el anuncio, el mundo científico trató de ahondar un poco más en la foto y preguntarse si se trata realmente de la fotografía de un átomo o no.

Uno de los aportes con más consenso proviene desde Coffee Break y explica que la imagen no es la de un átomo propiamente dicho, ya que éstos son más pequeños que la longitud de onda de luz visible, por lo que el ojo humano no es capaz de visualizarlos (lo mismo ocurre para las cámaras de fotos, cuyos fotodiodos son demasiado grandes para registrar un átomo).

Lo que muestra la foto ganadora del concurso son los fotones que emite el átomo cuando reemite la energía que se le aplica mediante la luz láser.

“Es como si tomaras una luciérnaga de muy lejos y la convences de que se quede revoloteando por una zona. Entonces haces una foto de larga exposición desde lejos y consigues ver la zona por la que ha estado moviéndose. En la foto te acaba apareciendo la mancha de por dónde se movió la luciérnaga, que a lo mejor tiene 10 metros. ¿Has fotografiado una luciérnaga gigante de 10 metros? No. Sí es cierto, has fotografiado una única luciérnaga pero ese punto no es una luciérnaga. En la imagen (ganadora del concurso), el punto mide 4 píxeles de diámetro. Según el autor, el espacio en el que está mide 3 mm (150 píxeles en mi imagen). Haciendo las cuentas, el átomo debe ser millones de veces más pequeño que ese punto de la foto”, explicaron.

Reconocieron, sin embargo, que la foto es espectacular. Y de hecho, sí lo es.