Der Computerkonzern IBM hat mit Hilfe eines hochauflösenden Mikroskops einen Animationsfilm auf molekularer Ebene umgesetzt. Nach Angaben des Guinness-Buchs der Rekorde ist das einminütige Video „A Boy and His Atom“ (Ein Junge und sein Atom) der kleinste je gedrehte Stop-Motion-Film. Einzelne Kohlenmonoxid-Moleküle werden darin so verschoben, dass sie einen Jungen zeigen, der tanzt, einen Ball wirft und auf einem Trampolin springt.
Jeder Frame - die Einzelbilder des Films - misst nur 45 mal 25 Nanometer (Millionstel Millimeter), stark vergrößert erinnert das kurze Video aber an frühe Videospiele, unterstrichen noch durch die simple Musik und die einfachen Soundeffekte, die den Film untermalen.
Es habe bereits Videos gegeben, in denen Atome in Bewegung gezeigt wurden, sagte der zuständige Chefwissenschaftler von IBM, der Deutsche Andreas Heinrich, am Dienstag. Es sei aber das erste Mal, dass mit etwas so kleinem auch eine Geschichte erzählt werde. „Dieser Film ist eine witzige Art, die atomare Welt zu zeigen“, sagte Heinrich. Ziel sei es, Schüler dazu zu animieren, Fragen darüber zu stellen.
Der Deutsche und sein Team nutzten in ihrem Labor in San José in Kalifornien ein ferngesteuertes zwei Tonnen schweres Tunnelmikroskop, um die Aufnahmen zu machen. Das Mikroskop vergrößert eine Oberfläche 100 Millionen Mal und arbeitet bei 268 Grad Minus. Die Temperatur mache den Wissenschaftlern das Leben leichter, sagte Heinrich. „Die Atome halten still. Bei Zimmertemperatur würden sie sich von alleine bewegen.“
Die Wissenschaftler verwendeten das Mikroskop, um eine winzige spitze Nadel auf einer Kupferoberfläche zu bewegen. Aus einer Distanz von nur einem Nanometer zog die Nadel die Kohlenmonoxid-Moleküle an und bewegte sie auf einen bestimmten Punkt der Oberfläche. Die Punkte, die dann die Figuren bilden, seien die Sauerstoff-Atome im Molekül, sagte Heinrich.
Um das kurze Video zu drehen, machten die Wissenschaftler 242 Einzelaufnahmen, die dann aneinandergereiht wurden. Kleine Veränderungen in der Komposition der unbewegten Bilder suggerieren eine Bewegung, ein Verfahren das im Film als Stop-Motion-Technik bekannt ist.
