Eletroi bat in fraganti

Azukre-pikor batean, milioika eta milioka atomo daude.
(Argazkia: JPPI/Morguefile)

Jakina, elektroiak hain dira txikiak, ezen ezin baitira begi hutsez ikusi. Har dezagun azukre-pikor bat. Oso txikia da; mahai gainean utzi eta metro batzuk urruntzen baldin bagara, ikusi ere ezin dugu egin. Bada, demagun azukre-pikor hori Lurraren tamaina izan arte handitzen dugula. Orduan bai, handi-handia ikusiko genuke. Pikorra eratzen duten molekulek etxe baten tamaina izango lukete. Eta molekulen atomoek logelen tamaina izango lukete. Atomoek nukleo bat dute (protoiak eta neutroiak nukleo horretan biltzen dira). Nukleo horren tamaina gelaren erdian dagoen hauts-ale batena bezalakoa izango litzateke. Protoi eta neutroi guztien artean eratzen dute nukleoa, txiki-txikiak baitira. Bada, elektroiak askoz txikiagoak dira. Elektroi baten masa protoi batena baino 1.800 aldiz txikiagoa da.

Bada, atomoak, etxe bateko logela baten tamainakoak izan beharrean, milimetro baten hamar milioirenak dira. Hori eta aurreko konparazioa kontuan hartuta, pentsa zein txikia den elektroi bat!

Esan eta egin

Ezinezkoa dirudi elektroi bakar bat grabatzea, baina lortu dute.

Ez dirudi ezinezkoa elektroi aske bakar bat grabatu ahal izatea? Bada, lortu duten ikertzaileek esan dute nahiko lan erraza izan zela, behin nola egin pentsatu zutenean. Gainditu beharreko erronka handiena zen elektroiak begi hutsez ikusteko modukoak egitea.

Zenbait pausoren bidez lortu zuten. Oinarrizko printzipioa elektroien aldarapen-indarra izan zen. Elektroiek inguruan dituzten atomoak aldaratzen dituzte, atomo guztiek elektroiak dituztelako azaleko geruzan, eta karga berdina duten bi partikulak elkar aldaratzen dutelako. Aldaratzean hutsune txiki bat eratzen dute beren inguruan, burbuila bat edo. Elektroi aske bat likido arrunt batean jarriz gero, likidoak presio handia eragingo luke elektroiak eratutako hutsunearen gainean, eta burbuila deuseztatuko luke.

Zientzialariek kontrakoa nahi zuten, alegia, elektroiak sortutako hutsunea ez galtzea, elektroia nabarmenagoa izan zedin. Horretarako, elektroi bat bere jatorrizko atomotik askatu eta likido berezi batean jarri zuten: helio likidotan. Helioa, kondizio arruntetan, gas bat da, eta egoera likidora eramateko asko hoztu beharra dago (-269 ºC inguru arte). Hain tenperatura baxuan, helioak oso presio txikia eragiten du. Kondizio horietan, elektroiak inguruan eratutako burbuila ez zen deuseztatu, eta, horri esker, nabarmenagoa bihurtu zen. Hala ere, begi hutsez ikusteko txikiegia zen oraindik.

Bereziki diseinatutako esperimentu baten bidez lortu dute argazkia ateratzea elektroiari.
(Argazkia: H. Maris eta W.Guo)

Burbuila hori gehiago handitzeko soinua erabili zuten. Soinu-uhinak helioan mugitu ahala, burbuilan presio-uhinak eragin zituzten. Hau da, uhin batek elektroia jotzen zuenean, elektroiaren inguruko presioa handitu egiten zen, eta burbuila txikitu; baina, elektroitik urruntzen zenean, presioa asko txikitzen zen eta elektroiaren burbuila askoz handiagoa bihurtzen zen; eta orduan bai, ikusgaia zen.

Burbuila ikusgai egiten zen uneetan argi berezi batekin argitu zuten muntaia, eta guztia etxeko bideokamera batekin grabatu zuten. Ez da gutxi, ezta? Zientzialariak berak ere harrituta gelditu ziren zer egin zuten ikusi zutenean.

7K-n argitaratua.