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Elektronenmikroskopaufnahme einer Nanoschicht aus Titan

Nanofelsen, Gurken und Psycho-Mathematik

Was Sie hier links sehen sind keine Felsen, sondern ultradünne Schichten einer Titan-Verbindung, aufgenommen mit einem Elekotronenmikroskop und nachträglich eingefärbt. Aufnahmen wie diese hat die US-Fachzeitschrift "Science" in ihrem alljährlichen Wettbewerb der schönsten Bilder der Wissenschaft ausgezeichnet.

Die besten Bilder 03.02.2012

Heuer weiters dabei: das Selbstverteidigungssystem von Gurken, die Geschichte der Dunklen Materie und psychedelische Mathematik.

Seit nunmehr neun Jahren veranstaltet "Science" bereits den "Visualization Challenge" und prämiert dabei Bilder und Videos, die Wissenschaft in neuer sowie visuell stimulierender Art und Weise vermitteln.

Stoffwechsel eines Auges

Alle Bilder:

Spezielle Aufnahme eines Mausauges

Bryan William Jones, The University of Utah, Moran Eye Center

Querschnitt durch Mausauge

Platz Eins in der Kategorie Fotografie ging an den Neurowissenschaftler Bryan Jones von der University of Utah mit seinem Bild über den Stoffwechsel eines Auges. Zu sehen ist der Querschnitt eines Mausauges mit verschieden gefärbten Zellen, die Gewebsfunktion und Stoffwechselvorgänge darstellen. 70 Zelltypen wurden dafür mit unterschiedlichen Farbschattierungen bedacht, und das ist noch nicht das Ende der Fahnenstange: Die Augen von Goldfischen bestehen z.B. aus mehr als 200 verschiedenen Zelltypen.

Selbstschutz von Gurken

Mikroskopaufnahme einer unreifen Gurke

Robert Rock Belliveau MD

Härchen von Gurken

Einen besonderen Blick auf ein bekanntes Gemüse warf der Pathologe und Fotograf Robert Rock Belliveau. Die Oberfläche einer unreifen Gurke zeigt in seiner Mikroskopaufnahme feinste Härchen, die sie vor Pflanzenfressern schützen. 40 Mal dünner als eine Nähnadel können sie den Mundbereich ihrer Feinde durchlöchern. Die dickeren Enden sind mit einem Bitterstoff gefüllt, der für sie sogar tödlich sein kann.

Klippe einer zweidimensionalen Welt

Elektronenmikroskopaufnahme einer Nanoschicht aus Titan

Babak Anasori, Michael Naguib, Yury Gogotsi, Michel W. Barsoum, Drexel University

Atomdicke Schichten

Bei dieser Aufnahme handelt es sich wie erwähnt nicht um eine Gesteinsformation, sondern um ein 2-D-Bild: Der Nanotechnologe Babak Anasori von der Drexel University und Kollegen haben dazu eine Titan-Kohlenstoff-Verbindung so manipuliert, dass ein zweidimensionaler Nanokristall entstanden ist. Ähnlich wie der neue Wunderstoff Graphen ist auch dieser Stoff nur einige Atome dick, also quasi zweidimensional. Die Aufnahme zeigt diese atomdicken Schichten einer Festkörperklasse, die die Forscher MXene genannt haben.

Gut und böse im Immunsystem

Illustration der Rezeptoren einer Brustkrebszelle

Emiko Paul und Quade Paul, Echo Medical Media; Ron Gamble, UAB Insight

Sichtbar bösartige Krebszellen

Mit diesem Bild befinden wir uns im Bereich der prämierten Illustrationen: Die Grafiker Emiko und Paul Quade von Echo Medical Media haben bei der Visualisierung des Kampfes von Immunsystem gegen Krebs Anleihen beim Horrorfilm genommen: auf der einen Seite bösartige Brustkrebszellen mit ihren langen Tentakeln (den Rezeptoren), auf der anderen Seite ihre Widersacher - Antikörper (in grün), die an der University of Alabama entwickelt wurden, und die Tumoren bekämpfen sollen.

Psychedelische Mathematik

Visualisierung einer komplexen mathematischen Funktion

Konrad Polthier und Konstantin Pölke, FU Berlin

Komplexe Funktionen

Mathematiker haben es üblicherweise besonders schwer, ihre Forschungsergebnisse zu verbreiten und noch mehr sie zu illustrieren. Konstantin Pölke und Konrad Polthier von der Freien Universität Berlin ist dies hingegen überaus gelungen. Sie illustrierten eine komplexe mathematische Funktion mit vier Dimensionen, indem sie verschiedenen Zahlenbereichen verschiedene Farben zuordneten. Herausgekommen ist ein beinahe psychedelisch zu nennendes Bild, aus dem man aber doch Eigenschaften der Funktion herauslesen kann, wie die Forscher versichern (weiße Bereiche etwa stehen für mathematische Singularitäten).

Netz des Kosmos

Illustration der Bildung von Galaxien in Gegenden des Universums mit viel Dunkler Materie

Miguel Angel Aragon Calvo, Johns Hopkins University; Julieta Aguilera und Mark SubbaRao, Adler Planetarium

Am "Science"-Cover

Den ersten Rang in der Kategorie "Poster und Grafik" belegt der Beitrag "Cosmic Web" des Astronomen Miguel Aragon-Calvo von der Johns Hopkins University und Kollegen. Zu sehen ist der Versuch, die Bildung von Galaxien, dem sichtbaren Teil des Universums, vor dem Hintergrund der unsichtbaren Dunklen Materie zu visualisieren. Das Bild (das hier aus Platzgründen abgeschnitten ist) hat es auf das "Cover" der aktuellen "Science"-Ausgabe geschafft.

Das Inventar einer Zelle

Video abspielen

Auch einen Video-Preis hat "Science" vergeben, und dieser geht an Graham Johnson vom Scripps Research Institute und Kollegen. In ihrer Animation wird die Bauchspeicheldrüsenzelle einer Maus erklärt, in ihre Bestandteile zerlegt und das Inventar dann - auf sehr maschinelle Weise - wieder zusammengesetzt. Aber sehen Sie selbst!

science.ORF.at

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