BÜYÜK ETKİYE SAHİP KÜÇÜCÜK KAPSÜLLER
İnsanın “modern bir natürmort” diyesi geliyor: Bu fotoğrafı görenler, insan vücudunun derinliklerine ulaşıyor. Elektron mikroskobuyla görüntülenen ve yalnızca birkaç mikrometre büyüklüğündeki bu mikro kapsüller Potsdam’da bulunan Max Planck Koloit ve Sınır Yüzey Araştırmaları Enstitüsü’nde çalışan bilimcileri tarafından geliştirilen akıllı bir mikro taşıma sistemi. Kapsüller küçük küreler şeklindeki etkin maddelerin organizma içerisindeki hareketini sağlıyor ve doğrudan hastalıklı hücrelere ulaştırarak burada serbest bırakıyor. Bu kapsüllerin yalnızca kanserli hücreler gibi hedef alınan noktalarda çözünmesi için yüzeylerine tanıyıcı moleküller yerleştiriliyor. Böylece kapsüller hastalıklı hücrelere ulaşıyorlar. Sıcaklık gibi değişken çevre koşulları, kapsül duvarlarının kalınlaşmasına ya da incelmesine ve etken maddenin vücutta dağılmasına yol açabiliyor.
Max Planck Koloit ve Sınır Yüzey Araştırmaları Enstitüsü, Potsdam
ELEKTRONLARIN DİNAMİĞİ
Merkezdeki yeşil noktadan fışkıran akım, “herşeyin hareket halinde” olduğu izlenimini uyandırıyor. Nokta formundaki tek bir merkezden her yöne hareket ederek iki boyutlu bir elektron gazı oluşturuyorlar. Bu senaryo Göttingen’deki Max Planck Dinamik ve Öz Örgütlenme Enstitüsü’nde çalışan fizikçiler tarafından bilgisayar ortamında simüle edildi. Bu varsayımsal olayın gerçekleştiği yer ise milimetrenin milyonda biri kalınlığındaki özel bir yarı iletkenin iletimi sağlayan katmanı. Tamamı negatif yüklenen parçacıklar belli bir noktadan aynı hızda harekete geçirildiğinde hepsi farklı yönlere yayılıyor. Yüzeydeki hafif bozukluklar “sapmalara” yol açıyor ve böylece parçacık akımı belli noktalarda yoğunlaşarak dallar oluşturuyor. Araştırmacılar bu tür simülasyonlarla parçacıkların mikrometre düzeyindeki hareketi konusunda yarı iletkenlerin geliştirilmesine katkı sağlayabilecek daha iyi bir canlandırma modeline kavuşuyor.
Max Planck Dinamik ve Öz Örgütlenme Enstitüsü, Göttingen
BAKTERİLERİ YAKALAYAN AĞLAR
Mikroplara geçit yok: Kırmızı renkli istenmeyen işgalci bakteriler nötrofillerin sarı ağlarına düşüyor, bunlara yapışıyor ve böylece imha ediliyorlar. Berlin’de bulunan Max Planck Enfeksiyon Biyolojisi Enstitüsü’nde çalışan bilimcilerin bir taramalı elektron mikroskobu yardımıyla insanın bağışıklık sisteminin bu etkileyici savunma mekanizmasına ilişkin elde ettikleri (sonradan renklendirilmiş) bu kare, ilginç bir keşfi belgeliyor: Akyuvarların bir türü olan nötrofillerin mikropları içine alarak ve burada sindirerek, kelimenin tam anlamıyla yedikleri zaten biliniyordu. Fakat nötrofillerin ağa benzer lifli yapılar fırlatarak bakterileri yakalayıp hücre dışında da öldürebildikleri yeni bir bulgu oldu.
Max Planck Enfeksiyon Biyolojisi Enstitüsü, Berlin
KARANLIK MADDEDEN BİR DÜNYA
Yoğun renkler ve yıldızlı gökyüzünü anımsatan bir ışık: Bilgisayarda canlandırılan bu model, evrende birbirinden uzak noktalarda ışıldayan galaksileri birbirine bağlayan karanlık maddenin oluşturduğu ağın sanal bir görüntüsü. Bilimciler görsel olarak varlığını kanıtlayamadıkları fakat var olduğunu varsaydıkları maddeyi karanlık madde olarak adlandırıyorlar. Garching’deki Max Planck Astrofizik Enstitüsü’nde çalışan araştırmacılar bu simülasyonlarıyla karanlık maddeyi görünür kılıyorlar. Böylece gök cisimleri üzerindeki etkilerini ve tuhaf yapıların oluşumunu ortaya çıkartıyorlar. Modelde farklı aydınlık dereceleriyle yoğunluklar gösteriliyor, renk tonlarıyla da madde parçacıklarının farklı hızları belirtiliyor. Bu modelleme, karanlık madde parçacıklarının dinamiğini ve çekim gücünün nasıl büyük bir çeşitliliğe ve tuhaf yapıların karmaşıklığına yol açtığını gözler önüne seriyor.
Max Planck Astrofizik Enstitüsü, Garching
İĞNE ŞEKİLLİ PARÇACIKLAR SERAMİĞİ GÜÇLENDİRİYOR
Yüksek mukavemetli iç dokunun görüntüye yansıması: Seramik yapılı hammaddeler uzun iğne formlu parçacıkların dokularına eklenmesiyle etkin bir şekilde güçlendirilebiliyor. Optik polarizasyon mikroskobu yardımıyla ince bir tabakanın ışığının polarize edilmesiyle elde edilen görüntü Stuttgart’ta bulunan Max Planck Metal Araştırmaları Enstitüsü, bugünkü adıyla Max Planck Akıllı Sistemler Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, yaklaşık eşit büyüklükte iki parçanın (mavi ve beyaz) düzlemlerinin iç içe geçişini gösteriyor.
Max Planck Akıllı Sistemler Enstitüsü, Stuttgart
ATOMİK BONCUK DİZİLERİ
Aşağı doğru inen boncuk dizilerini andıran bu görüntü, mikro dünyanın derinlerine dalma isteği uyandırıyor. Bilgisayar teknolojisinin de kullanıldığı bu fotoğraf, Max Planck Topluluğu’na bağlı Berlin’deki Fritz Haber Enstitüsü’nün bilimcileri tarafından, “tek kristaller”in yüzey yapısını görünür kılmak elde edildi. Tek kristallerin yüzey yapısındaki atomların dizilişi, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin anlaşılmasında belirleyici rol oynuyor. Araştırmacılar, çalışmalarında en üst katmanın resmedilmesi için özel bir görüntüleme yazılımı kullanıyorlar. “Paladyum tek kristali”nin görüntülenmesinde algılama kolaylığı sağlamak için yüzey, ileri derecede bir optik kaydırmaya tabi tutuldu. Böylece, resmin merkezinde sonsuza uzanan, bükülmüş yüzeylerden oluşan bir boncuk dizisi görüntüsü ortaya çıkıyor.
Max Planck Topluluğu, Fritz Haber Enstitüsü, Berlin
