Tidligere denne uge afslørede det britiske-baserede ingeniør- og fysisk-videnskabelige forskningsråd (EPSRC) vinderne af sin nationale videnskabsfotografikonkurrence. Udvalgt blandt 100 poster, som alle modtog EPSRC-finansiering, billederne viser bredden og skønheden, der findes i fysisk videnskabelig forskning - sundhedsydelser, materialevidenskab, matematik og kemi.
"Ikke kun har vi virkelig stærke, attraktive fotografier, historierne bag dem om forskningen og hvorfor det bliver gjort er inspirerende." Dame Ann Dowling, præsident for Royal Academy of Engineering og en af dommerne siger det i en pressemeddelelse. "Meget af dette arbejde vil føre til innovationer, der forvandler liv, og i dette tekniske år er det fantastisk at se disse gode eksempler på transformationel forskning."
Single Atom in Ion Trap - Udstyr og faciliteter på førstepladsen og den samlede vinder af konkurrencen
Det er temmelig almindelig viden, at atomer som så små, at de ikke kan ses med det blotte øje. Selv det at se dem med et sofistikeret mikroskop er en ganske præstation. Men David Nadlinger fra University of Oxford regnede ud med en måde at synliggøre, hvad der normalt er for lille til at blive set. Han satte en ionfælde inde i et vakuumkammer i sit laboratorium og ramte derefter et strontiumatom med en blå violet laser. Atomet udsendte derefter nok af lyset til, at et kamera med lang eksponering kunne vise et enkelt atom.
"Ideen om at kunne se et enkelt atom med det blotte øje havde ramt mig som en vidunderlig direkte og indbilledet bro mellem den lille, kvanteverden og vores makroskopiske virkelighed, " siger Nadlinger i pressemeddelelsen. ”En konvolutberegning viste, at tallene var på min side, og da jeg en stille søndag eftermiddag begyndte på laboratoriet med kamera og stativer, blev jeg belønnet med dette særlige billede af en lille, lyseblå prik .”
Den lyseblå prik, bare en pixel eller to på en computerskærm, er lidt svært at finde ud af. Men det er værd at skive for at ”se” et atom. ”Det er spændende at finde et billede, der resonerer med andre mennesker, der viser, hvad jeg bruger mine dage og nætter på at arbejde på, ” fortæller Nadlinger Ryan F. Mandelbaum hos Gizmodo .
I et køkken langt langt væk ... (Li Shen / Imperial College London / EPSRC) I et køkken langt langt væk ... - Førsteplads eureka og opdagelse
Sæbebobler er lidt freaky, hvis du ser nøje. De regnbuefarvede overflader hvirvler og danser, før de popper. Li Shen og hans kolleger ved Imperial College London kiggede nærmere på, hvordan de små bobler fungerer ved hjælp af en rig Shen lavet af husholdningsartikler. ”Fotoet blev taget i mit køkken ved hjælp af et simpelt boblefilmapparat, jeg lavede af en tragt og noget opvaskemiddel, ved hjælp af teknikken for interferometri, hvor du bruger farver til at skelne mellem tykkelsen på boblemembranen på filmen, ”Siger han i en pressemeddelelse. Riggen brugte også cookie dåser, en vandflaske og en ovnbakke.
Shen fik ikke disse ting tilbage til at lave mad i et stykke tid - opsætningen, fotograferingen og videografien af boblerne tog omkring en måned. Mens skuddet blev lavet af enkle genstande, er boblerne alt andet end. Shen og hans team fandt et meget komplekst sæt væskedynamik, der styrer, hvordan sæbeboblerne danner, udvikler sig og til sidst pop.
Mikroboble til medikamentlevering (Estelle Beguin / University of Oxford / EPSRC) Microbubble til levering af medicin - Innovation i første omgang
Et af problemerne med alt det vidunderlæg, som videnskaben kommer frem til, er at få dem til, hvor behovet for at gå. I mange tilfælde absorberes kraftige medikamenter i hele kroppen, som nogle gange forårsager forfærdelige bivirkninger eller skader i stedet for at lede direkte til målorganet, tumor eller infektion. Derfor har forskere arbejdet med et koncept kaldet mikrobobler i de senere år. I henhold til The Yorkshire Evening Post indeholder boblerne medicinen - som et kemoterapimiddel - i en skal. Når boblerne injiceres i blodstrømmen, frigiver de ikke medikamentet med det samme. I stedet overvåger en tekniker dem og venter på, at de samles på et tumorsted, før de "popper" dem ved hjælp af ultralyd.
Estelle Beguin fra University of Oxford fotograferede en af mikroboblerne, blot et par mikroner på tværs, ved hjælp af et transmissionselektronmikroskop. Denne særlige boble har en gaskerne og er belagt med liposomer eller små sfæriske sække, der indeholder et lægemiddel.
Natures Nanosized Net til optagelse af farve (Bernice Akpinar / Imperial College London / EPSRC) Natures Nanosized Net til optagelse af farve - Første sted underligt og vidunderligt
Sommerfugle er naturligvis kendt for deres smukke række farver. Men de blændende nuancer er ikke alle lavet på samme måde. Enhver, der har hentet en død monark ved, at de orange og røde farver bæres af et pigment, der let gnider af på dine fingre. Liz Langley hos National Geographic forklarer, at andre farver, herunder blå, lilla og hvid, er strukturelle, skabt af spredning af lys ved træk på insektets vinger. Bernice Akpinar ved Imperial College London brugte atomkraftmikroskopi for at få et tæt overblik over disse mikrometer-skala-strukturer. Hendes vindende billede viser de 1 mikron rygter, der er forbundet med tværribben på en sommerfuglvinge, hvilket giver en strålende iriserende farve, der aldrig falmer. Forskning i strukturel farve, som også findes på nogle fuglefjer og andre insekter som påfugl edderkopper, kan føre til malinger eller belægninger, der ikke bruger pigmenter og aldrig mister deres glans.
Tjek et par flere af vinderne nedenfor:
Høj kapacitetsscreening på jagt efter serendipity - 2. plads Innovation (Mahetab Amer / University of Nottingham / EPSRC) 
Byggesten til en lysere fremtid - Innovation på 3. pladsen (Sam Catchpole-Smith / University of Nottingham / EPSRC) 
Bionedbrydelige mikrokugler kan hjælpe med at bekæmpe stubbon kræft - 2. plads Eureka og Discovery (Tayo Sanders II / University of Oxford / EPSRC) 
En in vitro 3D-vævsudviklet model for dannelse af neuromuskulær knudepunkt - 3. plads Eureka og Discovery (Andrew Capel / Loughborough University / EPSRC)
