Айналамыздағы әлем адам көзіне көрінбейтін, бірақ өміріміз бен табиғатымызда маңызды рөл атқаратын заттарға толы. Қазіргі заманғы технологиялар бізге қалыпты көру шегінен тысқары қарап, бұрын тек қиялға ғана қолжетімді болған нәрселерді көруге мүмкіндік береді. Микроскоптар, жылу бейнелеу құрылғылары, инфрақызыл және ультракүлгін камералар микробтар әлемінің, тін құрылымдарының, жылу өрістерінің және тіпті бізге көрінбейтін жарықтың құпияларын ашады. Бұл мақалада біз айналамызда бар, бірақ көру өрісімізден тыс қалатын көрінбейтін нысандардың 10 таңғажайып фотосуреттерін жинадық. Әрбір сурет көзден жасырылған нәрселерге жаңа көзқарас ұсынады және көрінбейтін әлемнің сұлулығы мен күрделілігін ашады.
10. Жарылыстан пайда болған соққы толқыны
Канаданың қорғаныс саласындағы зерттеулер және әзірлеу агенттігі өркениеттен алыс кең далалық жерге иелік етеді және онда әртүрлі сынақтар жүргізеді. Мысалы, 2015 жылы агенттік жарылғыш заттарды сынақтан өткізді. Оқиға орнында біреу от шарының суретін түсіріп, күтпеген жерден жарылыс тудырған соққы толқынын түсіріп алды.
Соңғысы бір нәрсе дыбыс жылдамдығынан жылдам қозғалғанда (немесе кеңейгенде), қысымның кенеттен өзгеруіне әкелгенде пайда болады. Соққы толқындары әдетте тек суда ғана көрінеді, бірақ 2015 жылғы суретте ауадағы соққы толқыны түсірілген. Фотосуретті одан да ерекше ететін нәрсе - оның айқындығы. Соққы толқынының пішіні жарылысты көпіршік тәрізді дақпен қоршап тұрғаны анық көрінеді.
9. Қараңғы материя
Заттың бұл гипотетикалық түрін тікелей бақылау арқылы анықтау мүмкін емес, себебі ол қазіргі заманғы құралдармен анықталатын ештеңе шығармайды. Қараңғы материя ғаламның 85 пайызын толтырады деп есептеледі.
Ғалымдар қараңғы материяның бар екенін қалай біледі? Басқа материя мен жарықты итермелейтін оның тартылыс күші арқылы. Сондай-ақ, қараңғы материя галактикалардың айналасында гало түзеді деген теория бар.
Гарвард-Смитсон астрофизика орталығының ғалымдары қараңғы материя әлсіз өзара әрекеттесетін массивтік бөлшектерден тұрады деген танымал теорияға негізделген модельдеу жасады.
Ғалымдар бұл бөлшектердің ғаламның көлеміне қарамастан бірдей әрекет еткенін көру үшін қараңғы материяны 30 түрлі масштабта модельдеді. Әрине, қараңғы материя галактикалардың айналасында гало түрінде айналады. Бірақ одан да қуантарлығы, ол барлық масштабта гало түзеді, тіпті көрінбейтін кішкентайларында да. Галолар қазір қараңғы материяның ерекшеліктері ретінде танылады.
8. Аспандағы құс іздері
Испан фотографы Хави Буды бір сұрақ ұзақ уақыт бойы мазалап келді. Құстардың іздері қандай көрінеді? Ол әр құстың соңынан жылан тәрізді толқындарды елестетті. Бірнеше жыл бұрын ол оларды суретке түсірудің жолын тапты.
Боу ұшу кезіндегі құстардың әртүрлі түрлерін бейнекамераға түсірді. Содан кейін ол кадрларды бірыңғай суретке біріктірді. Көрінбейтінді көрінетін ететін фотосурет әрбір құстың кадр бойынша жүріп өтуін көрсетіп, таңғажайып «іздер» жасады.
7. Гүлдердің жарқырауы
Әлемде ерекше гүлдер көп. Бірақ тіпті ең қарапайым күнбағыстың өзі суық ультракүлгін сәулелер астында жарқырай алатыны белгілі болды. Мұны гүлдерді суретке түсіру үшін UVIVF (ультракүлгін сәулеленуден туындаған флуоресценция) әдісін қолданатын американдық фотограф Крейг Берроуз ашты.
Қарапайым тілмен айтқанда, ол фотосуретке түсіру кезінде өсімдіктерді жарықтандыру үшін қуатты ультракүлгін сәулелері бар шамды пайдаланады. Нәтижесінде алынған фотосурет қымбат зергерлік бұйымға ұқсайды.
Зерттеушілер әлі күнге дейін ультракүлгін флуоресценцияның табиғаттағы рөлінің құпиясын шеше алмай отыр. Дегенмен, гүлдердің фотосуреттері өсімдіктің ең жарқын бөлігі - тозаң екенін көрсетті. Бұл гүлдер тозаңдандырғыштарды тарту үшін флуоресценцияны пайдаланады деген ұзақ уақытқа созылған теорияға сенімділік береді.
6. Зебра балығының миындағы қан тамырлары
Зебра балығының миындағы қан тамырларының бұл фотосуреті өзінің сұлулығымен таң қалдырады. Фотограф флуоресцентті таңбалаудың сиқыры мен конфокальды микроскопты пайдаланып, барокко биологиялық неон белгісін еске түсіретін суретті түсірді.
5. Дифракциялық күн
Фотосуреттерде түсірілген ең көрінбейтін 5 нәрсе «Дифракциялық күн» деп аталатын таңғажайып құбылысты ашады.
Кембридж университетінің Инженерия факультетінің зерттеушісі лазер сәулесін кішкентай сұйық кристалды кеңістіктік жарық модуляторына бағыттады, бұл жарықтың интерференциялануына (монохромды лазерден әртүрлі түстердің пайда болуына) және дифракциялануына (әр түрлі бағытта таралуына) әкелді. Оның күннің психоделикалық бейнесіне ұқсайтын бейнесі осы дифракцияның нәтижесі болып табылады.
Бұл суреттің артындағы зерттеулер адамдарға жасушаны жұқтыратын вирус сияқты өте жылдам және өте кішкентай заттарды көруге мүмкіндік беретін микроскоп жасауға көмектесе алады.
4. NGC 4217 галактикасының магнит өрісі
NGC 4217 спиральды галактикасының атауы қызықсыз. Бірақ 2020 жылы ол магнит өрісінің суретінің арқасында Гиннестің рекордтар кітабына енгізілді.
Галактикалардың өз өрістерін қалай тудыратыны туралы іс жүзінде ештеңе белгісіз. Бірақ олардың пропорцияларын анықтауға болады. Галактикалық магнит өрісінің айналасындағы көрінбеу пердесін алу үшін ғалымдар осы аймақтағы ғарыштық сәулелердің жылдамдығы мен әрекетін өлшейді. Ал NGC 4217 магнит өрісі орасан зор болып шықты, ғарышқа 22 500 жарық жылына жетті. Сонымен қатар, ол Х тәрізді.
Мыңдаған жарық жылына созылып жатқан Х-тәрізді өрістері бар басқа да спиральды галактикалар бар. Дегенмен, кескін жасалған кезде, NGC 4217 өрісінде бұрын-соңды байқалмаған жұмбақ құбылыстар анықталды.
- Алдымен айналада алып газ көпіршіктері секіріп жүрді, және олар сонымен қатар магнитті болды.
- Екіншіден, жоғары қарай бұралған тағы бір магнит өрісі болды.
- Ал ең таңқаларлық жаңалық - лақтырылып тасталған ілмектер.
3. Баяу қозғалыстағы жарық жылдамдығы
Ешкім 300 000 км/с жылдамдықпен жүре алмайтындықтан, жарық жылдамдығы жұмбақ болып қала берді. 2019 жылға дейін зерттеушілер өздерінің аса жылдам олжасын түсіре алатын нәрсе – әлемдегі ең жылдам камераны жасағанға дейін.
T-Cup деп аталатын құрылғы сүт бөтелкесінен өтетін лазер сәулесін түсіре алды. Неліктен дәл осы сұйықтық таңдалды? Сүт молекулалары жарық бөлшектерін шашыратып, оларды көрінетін етеді.
T-Cup таңқаларлықтай секундына 100 миллиард кадр жылдамдығымен жұмыс істеді, бірақ жарық жылдамдығын тек баяу қозғалыста ғана байқауға болатын еді (лазер бөтелкеге секундтың 2 миллиардтан бір бөлігіндей жылдамдықпен еніп кетті).
2. Жүрек пішінді бор нитриді молекуласы
Ғалымдардан басқа кім сүйіктісіне бор мен азоттың қосындысынан жасалған жүрек сыйлай алады? Ал көзге көрінбейтін жүректі?
Жүректің мінсіз бейнесі болып табылатын бұл бор нитриді молекуласы темір фольгада өседі. Оны Кембридж университетінің Инженерия факультетінің зерттеушілері жыл сайынғы Zeiss Engineering Photos байқауының аясында суретке түсірген.
1. Тұтқындалған атом
Атомдарды көзбен көру тым кішкентай. Бірақ Оксфорд университетінің физигі Дэвид Надлингер атомды кәдімгі фотосуретке түсіргісі келді. Ал 2018 жылы ол мұны жүзеге асырды.
Ол түсірген фотосурет Ұлыбританиядағы Инженерлік және физикалық ғылымдарды зерттеу кеңесінің фотосурет байқауында бас жүлдені жеңіп алды.
Надлингер атомды вакуумдық камерада тұрақтандырмас бұрын электр өрістерінің арасына ұстап қалды. Көк-күлгін лазер атомды көк түске бояп, оны көзге көрінетін етті.
Бір күні бұл жетістік кванттық компьютерлерді немесе соған ұқсас озық нәрсені жасауға көмектесуі мүмкін. Бірақ қазір ол бұрын көрінбейтін нәрсеге - материяның құрылыс блоктарына қарауға тамаша мүмкіндік береді.