Každé narozeniny, přineseniny nebo přivezeniny se mají oslavit. Náš skenovací elektronový mikroskop slavil loni na podzim ty desáté. Jako dárek dostal nové monitory, operátoři nové židle a celý ústav výstavu mikrofotografií.
Co je to vlastně ten elektronový mikroskop? Když děláme popularizační přednášky, používáme následující obrázek:
Prostě elektronový mikroskop má místo žárovky katodu, místo skleněných čoček elektromagnetické a místo kamery stínítko a další detektory. A místo světla v něm slouží k zobrazování elektrony. Proto má nejen lepší rozlišení, ale i větší hloubku ostrosti, a navíc dokáže i určit chemické složení vzorků.
Tak to byl opravdu rychlokurz z rychlíku. Přece jen by bylo dobré vědět víc. Naštěstí je tu Akademie věd, konkrétně Ústav přístrojové techniky. A úžasný cyklus videí Nezkreslená věda. A kde jinde by měli vědět víc než na pracovišti, kde v podstatě začal vývoj našich elektronových mikroskopů? Takže se vyplatí věnovat deset minut sledování videa Kukátko do nanosvěta. https://www.youtube.com/watch?v=2vYquoVWLqQ
Teď už mohu říct, že náš mikroskop je skenovací a zvládá tři věci z pěti uvedených na obrázku – vše kromě magnetismu a krystalografie.
Za deset let práce jsme si – myslím nás operátory, tj. vzděláním fyziky, kteří se věnují zkoumání vzorků elektronovým mikroskopem – udělali pořádný archiv mikrofotografií i prvkových analýz. A to jak snímků vědecké hodnoty, tak těch výukových, tak i těch největších ptákovin (jé, ten výbojový kanál vypadá jako myší ocásek!). A teď jsme se rozhodli náš archiv otevřít a pochlubit se široké veřejnosti.
Užší široká veřejnost byly dámy z našeho ekonomického oddělení. Čtyři velmi schopné ženy s vysoce rozvinutým estetickým cítěním, každá skvělá odbornice ve svém oboru, kterým ale – vcelku překvapivě 🙂 – není fyzika. A tím to začalo. Jen si to poslechněte:
„Pane doktore, vy tam vážně chcete dát tuhle fotku?“
„Ovšem, paní T.! To je nejlepší fotka halidu mědi, jaká se nám vůbec podařila! Atomic layer deposition, čili pokrývání podkladu jednoatomovými vrstvami, jednou po druhé. Vidíte, jak je to krásně homogenní? Žádná částice není větší než dvacet nanometrů v průměru čili takových… moment… sto padesát krát sto padesát atomů!!! To na té výstavě být musí!“
„A jo, aha… no, víte, ale… ono to tak nějak nezaujme, pane doktore. Vypadá to trochu jako hvězdná obloha, ale… prostě to není fotogenické, víte? Co třeba tenhle snímek?“
„No, tak tím bych se až tak nechlubil. To byla jedna z prvních, nepovedených depozic. Ale aspoň jsme díky ní zjistili, co děláme špatně. Parametry depozice jsme změnili a z nového vzorku získali tu dokonalou fotku, co se vám tak nelíbila. Jediné, co je na téhleté dobré, je to, že je hezky vidět, že halidy mědi mají pyramidální strukturu.“
„No vidíte! Veřejnosti je potřeba ukázat, že halidy mědi mají pyramidální strukturu, ne? A to z té první fotografie prostě vidět není.“
„Paní T.!“
„Ano?“
„Tak jo, ať je po vašem.“
„Podívejte, děvčata našla na netu úžasný program, který koloruje černobílé snímky pomocí umělé inteligence. Jen se koukněte, jak ten snímek prokoukl!“
Za těchto radostných, i když místy velmi bojovných diskuzí, byly vybrány fotografie a sepsány texty pro čtrnáct jednotlivých plakátů – jeden se týkal centra CEPLANT (https://ceplant.cz/), které mikroskop zakoupilo, třináct obsahovalo mikrosnímky a mikroanalýzy. Zbývalo jediné – plakáty opravdu vytvořit.
Abych to zkrátila – historie se opakovala. Mísily se a srážely názory autorského týmu a profesionální výtvarnice. První návrh byl strhán, na druhém nalezeny náznaky toho, že už by to mohlo být dobré, a nad třetím všichni jen nadšeně vydechli. To je ono, tomu to bude na formátu B1 báječně slušet! Šup s ním do tiskárny!
A tak se jednoho prosincového odpoledne vypravil celý tým, vybavený lepící hmotou, výtisky a fotoaparáty, na místo vlastní výstavy. První plakát kladl odpor, ale s každým dalším nám dalo méně a méně práce umístit ho do vitrínky. Nakonec zacvakaly spouště, byly nafoceny snímky, které nalákají, ale příliš o obsahu jednotlivých plakátů neprozradí, vytvořen zvací letáček a toto oznámení o ukončení celého díla: https://www.physics.muni.cz/akce-a-novinky/kalendar-akci/vystava.
Plakáty nyní zdobí náš děkanát, z něj se přesunou do kampusu, a nakonec do univerzitní knihovny Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity. A aby z výstavy měli něco i ti, kdo si ji nebudou moci prohlédnout osobně, byly vytvořeny dodatkové materiály – volně souvisejí s tématy jednotlivých plakátů: P1-SEM, P2-Květiny, P3-EDX, P4-Restaurování, P5-BIO, P6-Rozsivky, P7-Hrášek, P8-Papír, P9-Polymery, P10-Textilie, P11-Nanovlákna, P12-Nanostruktury, P13-Grafen a P14-Vrstvy. *
A protože si myslím, že pro dnešek toho bylo až až, tak se zatím loučím. Sice jsem slíbila, že napíši něco o P4-Restaurování, ale o leonských nitích toho o moc víc nevím. Takže bych se mohla pustit do toho, co je na výstavě – do podílu elektronové mikroskopie na restaurování obrazu svatého Jeronýma. Anebo se mám dát do něčeho úplně jiného z dané nabídky? Řekněte si. Jen mám v poslední době trochu delší dodací lhůty.
P.S.: Můj bývalý šéf říkal, že když se člověk nepochválí sám, nikdo to za něj neudělá. A tak jsme se pochlubili v Tescanu, ve firmě, kde vyrobili náš elektronový mikroskop. Nasdíleli naše oznámení na Facebooku v komunitě, která má okolo dvou tisíc členů: https://www.facebook.com/MikroskopyzBrna . Takže doufám, že informace se bude šířit dál a výstava se bude návštěvníkům líbit.
Dede: * Stojí za prohlédnutí – další zajímavý obsah 🙂
Dnes to bude nejspíš s poučenými komentáři těžké – není nás tu moc, kdo to opravdu pochopil. Nicméně ty dodatkové materiály jsou velmi zajímavé a tam už se dá najít téma k diskuzi 🙂
Jinak je úžasné, že vědci byli ochotni poslouchat laiky, pokud šlo u umělecké vyznění! 🙂
Super, děkuji za článek. Zase jsem si osvěžil něco ze své střední. 🙂
Já tehdy skončil u klasických mikroskopů v biologii, radionuklidových datovacích metod v chemii a ve fyzice u speciální teorie relativity, ale to už je let. Občas se mi to stále hodí u mých zákazníků.
Těším se na další články. 🙂
A co se týče fotek, tak všechny 3 jsou bezva. 🙂
Na té nanohvězdné obloze je krásně vidět, jak jsou mikrokosmos a makrokosmos hezky provázány a mohou mít podobnou poetiku.
A fotky halidů, ať již černobílé, či obarvené ukazují nádheru souladnosti i těch nejmenších struktur, které jsme momentálně schopni zobrazit.
Ještě jednou děkuji za článek.
A já děkuju za milé komentáře. Máš pravdu, struktury se opakují v různých měřítkách ty samé, jak makro, tak i mikro.
A co se týče případných článků, tak hlasuju za P11 – P13, protože nanostruktury, nanovlákna, grafen jsme na střední nebrali a ani netuším, jestli to bylo jen součástí vysoké školy ani jestli se o nich v dnešní době již na středních mluví.
To děkuji za bojovou výzvu. 😉
Pokud vím, tak na střední se o nich nemluví nebo mluví velmi málo. Důvody jsou, že často se nestihne probrat ani normální látka, natož něco navíc, že o tom sám učitel mnoho neví a hlavně, tyto věci jsou neustále předmětem výzkumu, takže přibývají nové a nové poznatky. Tak já se zkusím snažit, pane správce. 🙂
Přijde mi to strašně škoda.
Dost problémů pramení z toho, že se neumí vysvětlovat látka. Například matematika je plná příkladů z praxe, aby se jedinec mohl stotožnit s tím, co a proč počítá. Místo toho je to tupé memorování a biflování vzorečků, které nakonec zabere mnohem více času než by daná výuka látky zabrat měla.
Tohle podepíšu. Vždyť kolik by se toho dalo naučit jen na „kuchyňských počtech“!
JJ, díky. Za tohle vyprávění a hlavně za U3V. Bylo to fascinující.
Taky děkuji. Byli jste skvělé publikum.
Opět žasnu nad erudicí našich vědců. Díky! Raději nebudu nic dodávat.Musím napřed všechno v hlavě zpracovat,přečetla jsem celé. Fotky úžasné ! A líbí se mi ten v úvodu vodní kámen,už na něho nechci být nikdy naštvaná, je krásný. A pak mne také zaujaly listy s průduchy, ó jak jsou lidské. 🙂
Díky, jenny. Přírodniny jsou nejlepší modelky. 😀
Zatím jsem si přečetla hlavní stať (dodatky nechám na večer) a prohlídla fotky a trojhránky halidů mědi mne též uchvátili – děkujte vaší odbornici na krásno, že vás přesvědčila, protože ta hvězdná obloha pro nás laiky by byla naprosto… ééé… naprosto nic neříkající (i když bravurně provedená 🙂 ).
Mám dome tvoje mikroskopické Kilimandžáro ze dvou úhlů pohledu a konečně ho budu muset ofotit a poslat na rozbor, čehože to ta velehora je.
Takže jsem neodolala a dočetla i dodatky 🙂 . Asi nejvíc se mi líbily fotky motýlích křídel (možná by bylo hezké pohovořit o tom, proč fotky nejsou barevné, proč se dobarvují a podle jakých priorit se barevnost fotek vybírá…) a pak ten grafen! Ty jsou mimořádně krásné a dramatické…
Rozkaz, takže nejdřív, proč fotky nejsou (obvykle) barevné. 🙂
Ta úvodní fotka je prostě nej a asi se mi víc líbí barevná. Zaujaly mě rostliny, ale i další fotky z dodatků vypadají spíš jako abstraktní malby.
No, je to občas tak trochu i umění. 😀
Zkoumala jsem fotografie rozsivek, květin a papíru. Ale stále u mne vedou halidy mědi tak krásně geometrické, v černobílém i barevném provedení.
To jsem moc ráda, že sis našla favorita. Mám se o něčem ještě trochu rozepsat?
to je úžasný pohled do naprosto odlišného světa…jen se rozepiš, JJ, ráda si počtu a vzdělám se!
A to je slovo do pranice, Evo. 🙂 Tak o čem?
David to shora shrnul i za mě – od Tebe je ovšem jakýkoliv odborný výklad zajímavý, takže cokoliv, kdykoliv o čemkoliv 🙂 totiž to, jak Ty podáváš fyziku, z ní činí poutavou a životnou záležitost…ne jako ty suchařípy, co jsme museli biflovat a recitovat na gymplu :-/
Díky za skvělý popis setkání mikrosvěta a estetiky. Ta fotka halidu mědi je nádherná. Měl jsem možnost vidět mnoho snímků ze „skenu“ jak jsme říkali rastrovacím elektronovým mikroskopům a bez výjimky to byly vhledy do jiných světů, v mém případě často lomů nebo povrchů materiálů. Pohybovali se kolem toho lidé, kteří vynikali trpělivostí, znalostmi a neobyčejnou skromností a až pokorou k tomu, na čem pracovali. A smyslem pro humor. Nezapomenu, jak jedna kolegyně poté, co jsme za mnoho milionů koupili transmisní elektronový mikroskop prohlásila: „Jenom blbec čte návod“ :-), aby pak v manuálech strávila dalších mnoho týdnů. Mělo by se mnohem víc vědět mezi lidem, že Česko je jednou z velmocí v oblasti elektronové mikroskopie, hned vedle Japonska a Francie. Myslím, že jsme kdysi v devadesátkách koupili jeden z prvních TESCANů, použili jej pro práci s radioaktivním materiálem. Od té doby TESCAN nesmírně pokročil a když jsme kupovali mikroskopy asi před 10 lety, byl to výběr mezi výrobci v parametrech naprosto rovnocennými. A ještě bych si dovolil k tomu přirovnání rozměrů: těch 150 atomových vzdáleností, čili 20 nanometrů rozměru jedné pyramidy se vejde do milimetru 50 000 krát :-). A ta ostrost a hloubka obrazu! Ještě jednou díky!
Martine, moc děkuji za milé vyznání (naše Mira taky).
Vaši radioaktivní Miru z doslechu znám – máte u ní skvělého pana operátora. Historka pro zasmání: přinesla mi kolegyně vzoreček americia. Na otázku, kdy sem vletí Státní úřad pro jadernou bezpečnost, mi odpověděla, že ten vzorek je podlimitní a potřebuje zjistit, zda tam to americium opravdu je. Tak jsem jí poděkovala. To je asi tak stejné, jako když upustíte na fotbalovém hřišti špendlík a řeknete někomu, aby ho našel, že má oranžovou hlavičku. No, druhý den jsem jí řekla, že já s tou podlimitou nic neudělám, ale existuje jeden mikroskop přímo na radioativní vzorky. Zamyslela se a pravila: „A jo, vždyť to jméno mi něco říká, my spolu máme grant.“ No, ještě žije.
K popularizaci – ano, kudy chodím, tudy to hlásám. Protože Brno, to opravdu není jen pivo, Kometa a v lepším případě Janáček.
Historka s TEMem mě nesmírně pobavila. Už jsem také několikrát seděla na sousední židli a koukala, že je to jiná liga. 🙂
Mimochodem, kdo by chtěl, otevřete si https://myscope.training/ a – pro začátek – Scanning electron microscopy. Na levé části obrazovky najdete tlačítko Simulator. Tak jen do toho. 😀
Jen víc takových zapálených lidí jako jste vy – vaši studenti mají štěstí. O TEM bych řekl, že to je spíš jiný sport, oboje SEM i TEM se u nás dělá na extraligové úrovni. K tomu operátoru u „radioaktivního“ SEM – to byl poklad člověk a vychoval také velice schopné nástupce.
Upozornění pro čtenáře – ty nejzajímavější příběhy JJ ukryla pod názvem dodatkové materiály 😛 Podle mého názoru by si prakticky každý dodatkový materiál zasloužil místo jako článek… 🙂
PS pro Matyldu a další fandy historie a odívání – ty zlaté drátky pro dracounové síťky se schovávají pod dodatkem restaurování 🙂
Díky, Dede. Kdyby bylo o něco zájem, tak to trochu rozepíšu. 🙂
Mimo jiné jsme teď všichni prožili/přežili Univerzitu třetího věku na téma Elektronová mikroskopie. Tora by mohla vyprávět. 😀
Počítám, že také na nějaké U3V skončím, jednou.
Teď mám úžasnou novinku – ve Velichovkách nám (Dedivadlu) nabízejí pravidelné angažmá, představení měsíc a co měsíc… Ty jo!
Naštěstí už vím, o čem bude další hra 🙂
Supééér! Můžete oprášit tu s kvasnicovými lázněmi!
Gratuluju! Tak to máte skoro stálé angažmá!
super a gratuluju! zasloužíte si to – navíc je to situace win/win: V republice Lázní stovky, jenom jedny Velichovky. A jenom jedno Dedivadlo, co jiného nenapadlo! Dede hostům zahraje, pak si páteř prohřeje 🙂 Hosté, ti se radují, na reprízu spěchají. 🙂
Milá JJ, tohle je moc hezký příběh – hlavně v té části, jak si fyzici pozvali poradkyně na estetické cítění 😀
Ale byl to moudrý krok. Když odborník vidí velmi často krásu tam, kde to laikovi ujde. A počítám, že vytištění prakticky plakátu ve velmi dobré kvalitě taky nestojí dvě padesát, takže vybírat se muselo.
K tomu odbornému pohledu – napadla mě taková lidovější varianta, parkur. Když se dívá na závody laik, začne se po chvilce nudit, vůbec, pokud jsou koně dobří a neshazují moc překážek, nedochází k zajímavým pádům a podobně. Zatímco ten, kdo o tom něco ví, považuje za vzrušující sledovat už jen třeba jak se jezdcům po otočce vydařil úhel nájezdu na překážku, jestli jde kůň s jezdcem nebo se s ním chvílemi pere (laik to ani nemusí poznat, pokud to nevyústí v koňskou vzpouru:)), prostě vidí fascinující podrobnosti tam, kde laik ne.
Mimochodem taky by se mi víc líbila ta fotka s pyramidkami 🙂
S tím parkurem máš, Dede, pravdu. I když já u něho žasnu, jak to ty koně zvládají skočit, třeba dva skoky po sobě.
Ano, pyramidky jsou taky moje oblíbené, ale víc zabrat mi dalo vyfotit tu hvězdnou oblohu. 😀
Ty první dvě fotky bych tam nechala obě spolu, i s tím vysvětlením 😀
Ano, takhle to opravdu pobaví. 🙂 Jen na tom plakátu bylo strašně málo místa, i když je to B1.
Jo, já taky! 🙂