A Boy and His Atom, il film di IBM con gli atomi

Il film più piccolo del mondo, interpretato da uno degli elementi più piccoli dell’intero universo: l’atomo. Questo è “A Boy and His Atom”, progetto portato avanti dai ricercatori IBM per mostrare la tecnologia su cui sarà basato il futuro dei sistemi di storage. Per la realizzazione del video, in streaming di seguito, sono stati assemblati 242 fotogrammi in stop motion, ognuno dei quali ha richiesto il corretto posizionamento di migliaia di atomi.

Un’operazione resa possibile dall’impiego del microscopio a scansione a effetto tunnel, dispositivo che nel 1986 ha consentito ai suoi inventori Gerd Binnig e Heinrich Rohrer (della divisione IBM di Zurigo) di aggiudicarsi il Premio Nobel per la Fisica. Un’apparecchiatura dal peso di circa due tonnellate, che funziona a una temperatura pari a -268° C, ingrandendo la superficie dell’atomo di oltre 100 milioni di volte così da renderla visibile.

“A Boy and His Atom” raffigura un personaggio di nome Atomo che fa amicizia con un singolo atomo e inizia un piccolo percorso che lo vede ballare, giocare a palla e saltare su un trampolino. Il film rappresenta un modo del tutto particolare per comunicare la scienza al di fuori della comunità di ricerca.

Queste le parole di Andreas Heinrich (Principal Investigator di IBM Research), che nel comunicato stampa giunto in redazione sottolinea come i ricercatori del gruppo statunitense non si limitano a leggere di scienza, ma la creano.

Questo film è un modo divertente per condividere il mondo su scala atomica, aprendo un dialogo con studenti e altri interlocutori sulle nuove frontiere della scienza e della matematica.

Il microscopio in questione è stato controllato da un computer tradizionale, che ha permesso di spostare un ago “super-appuntito” a un solo nanometro (un miliardesimo di metro) da una superficie di rame. L’ago può attirare gli atomi e le molecole per poi posizionarli in un punto specifico ed è proprio sfruttando questo principio che sono state create le 242 immagini assemblate poi nel montaggio finale. Come detto in apertura, il progetto ha una finalità ben precisa: dimostrare come sia possibile sperimentare con metodi del magnetismo non convenzionali e con le proprietà degli atomi su superfici ben controllate, per sviluppare evoluzioni completamente innovative dedicate ai sistemi di calcolo.

Utilizzando i più piccoli oggetti disponibili per costruire dispositivi di storage (i singoli atomi), lo stesso team di ricercatori IBM che ha realizzato questo film ha creato di recente anche il più piccolo bit magnetico del mondo. Sono stati infatti primi a rispondere alla domanda “Quanti atomi servono per archiviare in modo affidabile un bit di informazioni magnetiche?”: 12. In confronto, serve circa un milione di atomi per archiviare un bit di dati su un moderno computer o dispositivo elettronico. Se introdotta in versione commerciale, questa memoria atomica potrebbe un giorno archiviare tutti i film mai realizzati in un dispositivo grande quanto un’unghia.