'Наноцарс' опрема величине молекулима за микроскопски тркачки догађај

Pin
Send
Share
Send

Крајем 1800-их, Француска је била домаћин прве такмичарске мото трке на свету, а сада ће та земља поставити позорницу за следећу револуцију у мото спорту: прву икада у трци за „нанокар“.

Четири тима ће трчати сићушна возила направљена од једне молекуле у Националном центру за научно истраживање (ЦНРС) у Тулузу 28. априла. Такмичење ће се уживо преносити на ИоуТубеу за љубитеље мото спорта и врхунске науке.

Поред постављања спектакла, такмичење има за циљ да покаже све веће могућности такозваних молекуларних машина. Три европска академика освојила су Нобелову награду за хемију за 2016. годину, показујући способност дизајнирања и израде уређаја на молекуларном нивоу који раде попут традиционалних машина претварањем улазне енергије у механички рад.

Неколико нанокара који учествују у трци имају сличан распоред као и конвенционални дизајни аутомобила, али други опонашају кретање ствари разноликих попут гусјеница, лебдјелица и вјетрењача. Цхристиан Јоацхим, виши истраживач на ЦНРС-у и директор НаноЦар Раце, рекао је за Ливе Сциенце да су организатори жељни одржавања иновативног духа раних мото спортова.

„1894. године организована је прва аутомобилска трка између Париза и Роуена и ако пажљиво погледате, они су у то време одлучили да задрже све врсте погона“, рекао је. "У нашој конкуренцији, три аутомобила из три различита тима имају точкове, шасију, такве ствари. Три нису ништа такво. Намерно смо прихватили велику варијацију молекуларних дизајна да бисмо покушали да схватимо шта најбоље ради."

Утрку је омогућен јединственим скенирајућим тунелирајућим микроскопом (СТМ). СТМ омогућава истраживачима да сликају и манипулишу појединачне атоме користећи ултрафини метални врх, али уређај смештен на ЦНРС има четири савета, омогућавајући четверо различитих корисника да раде на истој површини истовремено.

Ови савети ће се користити за испоруку ситних електричних импулса возилима - свако од само неколико стотина атома - како би их напајали око тркалишта направљеног од атома злата. Хемијска структура сваког наноченика посебно је дизајнирана тако да га енергија из тих импулса тјера напријед, рекао је Јоацхим.

Идеја за такмичење дошла је 2013. године, али је било потребно више од три године да организатори дизајнирају тркалиште, прилагоде СТМ за трку и да тимови дизајнирају своје нанокауте.

Девет тимова се у почетку пријавило за учешће, а шест је одабрано да напредује у завршне фазе трке. Само четири нанокара ће моћи да учествују у току дана, тако да ће најбоље припремљене екипе бити изабране непосредно пре трке, наводе организатори трке. За разлику од других такмичења у мото спорту, екипе нису наградне; истраживачи се само такмиче за трофеј и хвалисање права.

Технологија у срцу трке има потенцијално трансформативне примене у областима од медицине до микроелектронике. Напредак електронике традиционално се ослањао на све већу минијатуризацију компоненти попут транзистора, рекао је Јоацхим, и за наставак овог тренда на крају ће бити потребна конструкција уређаја по атому.

Ова технолошка стварност је можда доста дугачка и тешко је предвидјети крајњи потенцијал молекуларних машина, али трка ће вам помоћи да одговорите на важна питања о њиховој робусности сталним импулсима из СТМ и способности координације више уређаја на истим површине, додао је Јоацхим.

"Једна лекција коју ћемо научити биће да ли заиста можемо на исту површину ставити четири различита молекула и возити их на исту површину?" рекао је. "То се никада раније није радило, тако да ћемо научити машину, софтвер и технологију која нам то омогућава."

Pin
Send
Share
Send