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诞生在实验室的“暗淡蓝点”

科普小知识2022-08-18 12:35:58
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我今天想给你们展示的是一部科学摄影作品,乍一看很难找到主题。让我们来看看这张照片:

照片中的主要人物是一个暗淡的蓝点,但我猜你还没找到。现在让我们来看看这幅图的一些部分:

看到了吗?是小光点的中间。

大卫·纳德林格的这幅作品是通过超高真空室的窗口长时间曝光拍摄的。它获得了由英国工程和自然科学研究委员会组织的科学摄影奖。照片中间的小点代表一个锶原子(确切地说是带正电的离子),它悬浮在强电场中,几乎保持在原位,并被激光“照亮”。

照片的摄影师说,他希望向每个人展示“用自己的眼睛看到一个原子”的震撼。然而,应该注意的是,即使锶具有相对较大的原子直径,它也不是真正肉眼可见的。我们看到的不是原子本身,而是它吸收激光后再次发射的光子,只有通过长时间曝光,我们才能达到肉眼可见的水平。

激光冷却技术可以大大减缓原子或离子的热运动。结合其他方法,科学家可以捕捉到如图所示的一个原子/离子,让它几乎留在原位。这种被捕获的原子可以用于原子钟和量子计算。

这一场景很容易让人联想到著名的"暗淡蓝点"--航海家1号拍摄的经典照片中的地球。实验室里诞生的这个微弱的蓝点也给欣赏者带来了新的震撼。