Plus tôt cette semaine, le Conseil de recherche en ingénierie et sciences physiques (EPSRC) basé au Royaume-Uni a dévoilé les gagnants de son concours national de photographie scientifique. Sélectionnées parmi 100 candidatures, qui ont toutes reçu un financement de l'EPSRC, les photos démontrent toute l'étendue et la beauté de la recherche en sciences physiques: soins de santé, sciences des matériaux, mathématiques et chimie.
"Nous avons non seulement des photographies très solides et attrayantes, mais les récits qui les entourent au sujet de la recherche et de la raison pour laquelle elle est réalisée sont une source d'inspiration." Dame Ann Dowling, présidente de la Royal Academy of Engineering et l'un des juges, indique dans un communiqué de presse. "Une grande partie de ces travaux déboucheront sur des innovations qui transformeront des vies et, en cette Année de l'ingénierie, il est merveilleux de voir ces excellents exemples de recherche transformationnelle."
Single Atom in Ion Trap - Équipement et installations de première place et vainqueur de la compétition
Il est de notoriété publique que les atomes sont si minuscules qu'ils ne peuvent pas être vus à l'œil nu. Même les voir avec un microscope sophistiqué est un exploit. Mais David Nadlinger de l’Université d’Oxford a trouvé un moyen de rendre visible ce qui est généralement trop petit pour être vu. Il installa un piège à ions dans une chambre à vide de son laboratoire, puis frappa un atome de strontium avec un laser bleu violet. L'atome a ensuite réémis suffisamment de lumière pour qu'une photo d'une longue exposition puisse montrer un seul atome.
"L'idée de ne voir qu'un seul atome à l'oeil nu m'avait semblé être un pont merveilleusement direct et viscéral entre le monde quantique minuscule et notre réalité macroscopique", explique Nadlinger dans le communiqué de presse. «Un calcul à l'arrière de l'enveloppe a montré que les chiffres étaient de mon côté et quand je suis parti au laboratoire avec un appareil photo et des trépieds un dimanche après-midi tranquille, j'ai été récompensé avec cette image particulière d'un petit point bleu pâle . "
Ce point bleu pâle, juste un pixel ou deux sur un écran d'ordinateur, est un peu difficile à distinguer. Mais il vaut la peine de plisser les yeux pour «voir» un atome. "C'est excitant de trouver une image qui résonne avec d'autres personnes et qui montre ce sur quoi je passe mes journées et mes nuits", a déclaré Nadlinger à Ryan F. Mandelbaum à Gizmodo .
Dans une cuisine lointaine ... (Li Shen / Imperial College London / EPSRC) Dans une cuisine lointaine ... - Première place eureka et découverte
Les bulles de savon sont un peu bizarres si vous regardez bien. Les surfaces de couleur arc-en-ciel tourbillonnent et dansent avant de sauter. Li Shen et ses collègues de l'Imperial College London ont examiné de plus près le fonctionnement de ces minuscules bulles, à l'aide d'une plate-forme Shen composée d'articles ménagers. «La [photo] a été prise dans ma cuisine à l'aide d'un simple appareil à film à bulles que j'ai fabriqué à partir d'un entonnoir et d'un liquide vaisselle, en utilisant la technique de l'interférométrie, dans laquelle vous utilisez des couleurs pour distinguer l'épaisseur de la membrane de la bulle sur le film. "Dit-il dans un communiqué de presse. La plate-forme a également utilisé des moules à biscuits, une bouteille d’eau et un plateau de four.
Shen n'a pas eu à cuisiner ces objets pendant un moment - l'installation, la photographie et la vidéographie des bulles ont pris environ un mois. Alors que le tournage a été fait à partir d'objets simples, les bulles sont tout sauf. Shen et son équipe ont découvert un ensemble très complexe de dynamiques de fluides qui régissent la formation, l’évolution et la formation des bulles de savon.
Microbulle pour la délivrance de médicaments (Estelle Beguin / Université d'Oxford / EPSRC) Microbulle pour la délivrance de médicaments - L' innovation première place
L'un des problèmes avec tous les médicaments miracles imaginés par la science est de les amener là où ils doivent aller. Dans de nombreux cas, les médicaments puissants sont absorbés par tout le corps, provoquant parfois des effets secondaires ou des dommages terribles au lieu de se diriger directement vers l’organe cible, la tumeur ou l’infection. C'est pourquoi les chercheurs ont travaillé sur un concept appelé microbulles ces dernières années. Selon le Yorkshire Evening Post, les bulles contiennent le médicament - comme un médicament de chimiothérapie - dans une coquille. Lorsque les bulles sont injectées dans la circulation sanguine, elles ne libèrent pas le médicament immédiatement. Au lieu de cela, un technicien les surveille en attendant qu'ils se rassemblent sur un site tumoral avant de les «faire éclater» à l'aide d'ultrasons.
Estelle Beguin, de l'Université d'Oxford, a photographié l'une des microbulles, de quelques microns de diamètre, à l'aide d'un microscope électronique à transmission. Cette bulle particulière a un noyau de gaz et est recouverte de liposomes, ou de petits sacs sphériques, contenant un médicament.
Natures Nanosized Net pour la capture de couleurs (Bernice Akpinar / Imperial College London / EPSRC) Natures Nanosized Net pour la capture de couleurs - Première place étrange et merveilleuse
Les papillons, bien sûr, sont connus pour leur belle palette de couleurs. Mais les teintes éclatantes ne sont pas toutes faites de la même manière. Quiconque a ramassé un monarque mort sait que les couleurs orange et rouge sont portées par un pigment qui s’efface facilement sur vos doigts. Liz Langley au National Geographic explique que les autres couleurs, notamment le bleu, le violet et le blanc, sont structurelles et créées par la dispersion de la lumière par des traits sur les ailes de l'insecte. Bernice Akpinar de l'Imperial College de Londres a utilisé la microscopie à force atomique pour obtenir une vue rapprochée de ces structures à l'échelle du micromètre. Son image gagnante montre les crêtes de 1 micron reliées par des nervures croisées sur une aile de papillon qui produisent une couleur irisée brillante qui ne s'efface jamais. Les recherches sur la couleur structurelle, que l'on retrouve également sur certaines plumes d'oiseaux et d'autres insectes tels que les araignées de paon, pourraient conduire à des peintures ou des revêtements qui n'utilisent pas de pigments et ne perdent jamais de leur éclat.
Découvrez quelques autres gagnants ci-dessous:
Criblage à haut débit dans la recherche de hasard - 2e place Innovation (Mahetab Amer / Université de Nottingham / EPSRC) 
Éléments constitutifs d'un avenir plus léger - 3ème place de l'innovation (Sam Catchpole-Smith / Université de Nottingham / EPSRC) 
Les microboules biodégradables pourraient aider à lutter contre les cancers du bascule - 2e place, Eureka et Discovery (Tayo Sanders II / Université d'Oxford / EPSRC) 
Un modèle in vitro 3D d'ingénierie tissulaire de la formation de jonctions neuromusculaires - Eureka et Discovery (3ème place) (Andrew Capel / Université de Loughborough / EPSRC)
