Filmen «A boy and his atom» er laget av forskere ved IBM Research som har flyttet rundt på enkeltatomer- og molekyler. (Bilde: IBM Research)

Har laget «verdens minste film»

Den samme teknologien kan bli brukt i framtidige lagringsenheter.

Forskere ved IBMs Almaden-laboratorium har laget det som omtales som verdens minste film. Det dreier seg om en animasjonsfilm med atomer i hovedrollen. Filmen – «A boy and his atom» – har blitt anerkjent av Guinness rekordbok som verdens minste film.

Filmen er basert på stop-motion-teknikk og består av 242 stillbilder av 5000 atomer. Den handler om en gutt som blir venn med et atom.

– Å flytte atomer kan du gjøre ved å vinke med hånden din. Å fange, posisjonere og å forme atomer til å skape en film på atomnivå, er presisjonsvitenskap og noe helt nytt, sier Andreas Heinrich, «principle investigator» ved IBM Research, i en pressemelding.

For å kunne lage filmen, har forskerne tatt i bruk et scanning tunneling mikroskop, en type mikroskop som ble funnet opp av to IBM-forskere i 1981. De to fikk Nobelprisen i 1986 for oppfinnelsen.

Mikroskopet veier to tonn. Atomene blir kjølt ned til -268 °C for å få dem til å ligge stille, og deretter forstørret mer enn 100 millioner ganger.

– Muligheten til å kontrollere temperatur, trykk og vibrasjoner ved nøyaktige nivåer gjør IBM Research lab til ett av få steder i verden hvor atomer kan flyttes med slik presisjon, sier Christopher Lutz, forsker ved IBM Research, i en pressemelding.

Ved hjelp av en vanlig datamaskin kan forskerne bruke mikroskopet til å kontrollere en svært skarp «nål» til å «føle» atomene som ligger på en overflate lagt av kobber. Nålen befinner seg 1 nanometer over overflaten og kan tiltrekke seg atomer og molekyler som ligger på overflaten, slik at de kan trekkes til ønsket posisjon.

Man kan ikke ta bilde av selve bevegelsen, men flyttingen av atomene skaper en unik lyd som forteller forskerne hvor langt atomene faktisk har blitt flyttet. Denne lyden beskrives i denne videoen.

I videoen nedenfor forteller og demonstrerer IBM-forskere hvordan atom-videoen faktisk ble laget.

Filmen er imponerende nok, men ikke nyttig i seg selv. Men det å kunne manipulere enkeltatomer kan i framtiden ha avgjørende betydning for datalagring.

IBM opplyser at i dagens datamaskiner brukes det omtrent 1 million atomer for å lagre én bit med data. De samme forskerne som lagde filmen, har også greid å redusere antallet atomer som kreves for å lage én magnetisk bit, til tolv. Dersom lagringsenheter basert på denne oppdagelsen en gang blir kommersielt tilgjengelige, vil man ifølge IBM kunne lagre alle de spillefilmene som noensinne har blitt laget, i en enhet på størrelse med en fingernegl.

– Forskning betyr å stille spørsmål utover det som kreves for å finne gode, kortsiktige, tekniske løsning på problemer. Etter hvert som opprettelsen og forbruket av data blir større, er datalagring nødt til å bli mindre, helt ned på atomnivå, sier Heinrich.

IBM Research har en samleside med mer informasjon om filmen og forskningen her.

Til toppen