- Britanski istraživači stvorili su mikroskopsku platinastu violinu dugu samo 35 mikrona i široku 13 mikrona - što je manje od debljine ljudske dlake.
- Proces koristi termalnu nanolitografiju, naprednu tehniku koja omogućuje nevjerojatno precizne uzorke oblikovane na čipovima pomoću NanoFrazor sustava.
- Violina je kulturni simbol koji se koristi za demonstraciju mogućnosti nanotehnologije, iako nije funkcionalna kao glazbeni instrument.
- Ovaj proboj otvara put razvoju miniaturizacije uređaja, računarstva, medicine i pohrane podataka, demonstrirajući potencijal manipuliranja materijalima na nanoskali.
Mogućnost izgradnje objekata nezamislivih razmjera sada je stvarnost zahvaljujući najnovijim dostignućima u nanotehnologiji. Iz Ujedinjenog Kraljevstva, Tim fizičara sa Sveučilišta Loughborough uspio je stvoriti platinastu violinu toliko malu da se lako može smjestiti otprilike u širinu ljudske kose.Iako se ne koristi za sviranje glazbe, njegovo postojanje predstavlja prekretnicu u znanosti o materijalima i inženjerstvu.
Iza ovog tehnološkog podviga stoji želja da se na vizualan i razumljiv način prikaže, Koliko je daleko stigla manipulacija materijom na nanometarskoj skaliSićušni instrument, manji od većine jednostaničnih organizama, označava novu fazu u eksperimentima s nanolitografijom i simbolizira ono što se može postići kada znanost i kreativnost idu ruku pod ruku.
Znanstveni podvig u malom
Taktovi male violine 35 mikrona dugačak i 13 širok (jedan mikron je milijunti dio metra), što mu omogućuje da bude manji od promjera ljudske dlake, koji varira između 17 i 180 mikrona. Ovo postignuće nije slučajno: tim je tražio testirati učinkovitost svog novog sustava termalne nanolitografije, vrhunska tehnologija koja omogućuje stvaranje uzoraka i struktura s neviđenom preciznošću na čipovima i drugim materijalima.
Za kontekstualizaciju, dovoljno je istaknuti da Ova violina je čak manja od nekih tardigrada, ti mikroorganizmi poznati po tome što podnose ekstremne uvjete. Ekstremna miniaturizacija nudi, osim anegdote, mogućnost revolucije u industrijama poput elektronike, medicine i pohrane podataka.
Kelly Morrison, profesor odgovoran za projekt, uz stručnjake poput Naëmi Leo i Arthura Coveneya, objasnili su da su violinu odabrali ne samo zbog njezine tehničke složenosti, već i zbog njezinog simboličkog značenja. Gesta "sviranja najmanje violine na svijetu" univerzalno je poznata kao sarkastičan način odgovaranja na pretjerane pritužbe., a popularizirala ga je televizija od 70-ih, postavši ikona u viralnim serijama i pjesmama.
Proces stvaranja: NanoFrazor i napredna litografija
Za postizanje komada ovog kalibra potrebno je kombinacija materijala i apsolutna kontrola okolinePostupak započinje premazivanjem mikročipa s dva sloja materijal nazvan "otpor", koji je osjetljiv na toplinu i svjetlost. Ovaj čip se nalazi u hermetičkoj "pretinci za rukavice", gdje ni prašina ni vlaga ne mogu promijeniti rezultat..
Prava zvijezda procesa je NanoFrazor, Najsuvremeniji švicarski stroj koji koristi izuzetno fini, zagrijani vrh za "crtanje" dizajna violine s nanometarskom preciznošćuPomoću ove sonde, obris i detalji se tetoviraju na gornji sloj rezista.
Donji sloj se zatim uklanja kako bi se otkrila šupljina violine, preko koje se postavlja sloj. vrlo tanki platinasti filmKonačno, acetonska kupka uklanja preostale ostatke, ostavljajući samo sjajnu siluetu sićušnog instrumenta na čipu. Cijeli proces jetkanja i razvijanja može se završiti za oko tri sata, iako je usavršavanje koraka za postizanje definiranog rezultata zahtijevalo mjesece rada i raznih testova.
Među najiznenađujućim detaljima violine su: vjernost s kojom se tijelo replicira, bočne f-ove, pa čak i žice, koji mogu biti debeli i do 100 nanometara i raspoređeni su s velikom preciznošću pomoću mikroskopa atomskih sila.
Implikacije i moguće primjene nanotehnologije
Ova violina nije funkcionalna kao glazbeni instrument, ali pruža jasne dokaze o mogućnostima moderne nanotehnologijeNanolitografski sustav koji je to omogućio ne služi samo za modeliranje minijaturnih radova, već obećava i transformaciju područja poput eksperimentalne fizike, proizvodnje elektroničkih sklopova te stvaranja ultrakompaktnih senzora i biomedicinskih uređaja.
Trenutno istraživači koriste ove postupke za analizu kako materija reagira na podražaje poput svjetlosti, topline, magnetizma ili elektriciteta. Razumijevanje tih interakcija na tako maloj skali ključno je za dizajniranje komponenti koje mogu revolucionirati sve, od računarstva do energetske učinkovitosti.
Neki pravci rada već se kreću prema integraciji kvantni materijali u čipsu, koji bi mogli zamijeniti magnetske sustave za pohranu i oblikovati puno brže i održivije uređaje.
Znanstveni i kulturni simbol
Izbor violine kao dokaza koncepta također je primjer kako se znanost može povezati s popularnom kulturom i kreativno skrenuti pozornost na tehnička pitanja. Izraz "možete čuti najmanju violinu na svijetu" dugo je bio dio kolektivne mašte, a pretvarajući ga u stvarnost, Istraživači pozivaju javnost da preispita korisnost i izazove rada na ovim skalama, koje je nemoguće vidjeti golim okom.
Ovaj eksperiment Ne bi bilo moguće bez multidisciplinarnog tima, u mogućnosti da kombiniraju znanje fizike, kemije, inženjerstva, pa čak i znanstvene komunikacijeDemonstracija da se takvi detaljni objekti mogu modelirati na vrhu mikroigle otvara vrata budućim primjenama u kvantnom računarstvu, medicinskim uređajima i pametnim senzorima.
Platinasta violina duga 35 mikrona jasno daje do znanja da Nanotehnologija je spremna transformirati cijele industrijeNaizgled anegdotske geste mogu postati sjeme napretka koji će utjecati na svakodnevni život puno više nego što mislimo. Inovacije na nanoskali i dalje utiru put budućnosti ispunjenoj prije nezamislivim mogućnostima.
Ja sam tehnološki entuzijast koji je svoje "geek" interese pretvorio u profesiju. Proveo sam više od 10 godina svog života koristeći vrhunsku tehnologiju i petljajući sa svim vrstama programa iz čiste znatiželje. Sada sam se specijalizirao za računalne tehnologije i video igre. To je zato što sam više od 5 godina pisao za razne web stranice o tehnologiji i videoigrama, stvarajući članke koji vam nastoje dati informacije koje su vam potrebne na jeziku koji je svima razumljiv.
Ako imate bilo kakvih pitanja, moje znanje seže od svega vezanog uz Windows operativni sustav kao i Android za mobitele. I moja je posvećenost vama, uvijek sam spreman odvojiti nekoliko minuta i pomoći vam riješiti sva pitanja koja imate u ovom internetskom svijetu.