ວີໂອລິນ platinum ຂະໜາດນ້ອຍກວ່າຜົມມະນຸດ: ນາໂນເທັກໂນໂລຍີເອົາດົນຕີໄປສູ່ຂະໜາດທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນ

ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການສ້າງສິ່ງຂອງຢູ່ໃນເກັດທີ່ບໍ່ສາມາດຈິນຕະນາການໄດ້ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນຄວາມເປັນຈິງແລ້ວຍ້ອນຄວາມກ້າວຫນ້າຫລ້າສຸດຂອງ nanotechnology. ຈາກສະຫະລາຊະອານາຈັກ, ກ ທີມງານຂອງນັກຟິສິກຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Loughborough ໄດ້ຈັດການສ້າງ violin platinum ຂະຫນາດນ້ອຍເພື່ອໃຫ້ມັນສາມາດວາງໄວ້ໄດ້ງ່າຍປະມານຄວາມກວ້າງຂອງຜົມຂອງມະນຸດ.ເຖິງແມ່ນວ່າມັນບໍ່ໄດ້ຖືກໃຊ້ສໍາລັບການຫຼີ້ນດົນຕີ, ການມີຢູ່ຂອງມັນສະແດງເຖິງຈຸດສໍາຄັນໃນວິທະຍາສາດວັດສະດຸແລະວິສະວະກໍາ.

ເບື້ອງຫລັງຄວາມດີດ້ານເທັກໂນໂລຍີນີ້ແມ່ນຄວາມປາຖະໜາທີ່ຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນ, ໃນທາງທີ່ເບິ່ງເຫັນແລະເຂົ້າໃຈໄດ້, ການຫມູນໃຊ້ຂອງສານໃນລະດັບ nanometric ໄດ້ມາເຖິງເທົ່າໃດເຄື່ອງມືຂະຫນາດນ້ອຍ, ຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າອົງການຈັດຕັ້ງທີ່ມີຈຸລັງດຽວສ່ວນໃຫຍ່, ເປັນຂັ້ນຕອນໃຫມ່ໃນການທົດລອງ nanolithography ແລະເປັນສັນຍາລັກຂອງສິ່ງທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້ໃນເວລາທີ່ວິທະຍາສາດແລະຄວາມຄິດສ້າງສັນໄປໃນມື.

ຜົນງານທາງວິທະຍາສາດໃນຂະໜາດນ້ອຍ

ມາດຕະການ violin ພຽງເລັກນ້ອຍ ຍາວ 35 microns ແລະກວ້າງ 13 (ຫນຶ່ງໄມໂຄຣນແມ່ນຫນຶ່ງລ້ານຂອງແມັດ), ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ມັນມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າເສັ້ນຜ່າກາງຂອງຜົມຂອງມະນຸດ, ເຊິ່ງແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງ 17 ຫາ 180 ໄມຄອນ. ຄວາມສໍາເລັດນີ້ບໍ່ໄດ້ມາໂດຍບັງເອີນ: ທີມງານກໍາລັງຊອກຫາ ທົດສອບປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ nanolithography ຄວາມຮ້ອນໃຫມ່ຂອງມັນ, ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະ ໄໝ ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ສ້າງຮູບແບບແລະໂຄງສ້າງທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນກ່ຽວກັບຊິບແລະວັດສະດຸອື່ນໆ.

ເພື່ອ contextualize, ມັນພຽງພໍທີ່ຈະຊີ້ໃຫ້ເຫັນ ໄວໂອລິນນີ້ແມ່ນນ້ອຍກວ່າ tardigrades ບາງອັນ, ຈຸລິນຊີເຫຼົ່ານັ້ນມີຊື່ສຽງສໍາລັບການທົນຕໍ່ສະພາບທີ່ຮ້າຍກາດ. ການສະເຫນີ miniaturization ທີ່ສຸດ, ນອກເຫນືອໄປຈາກບົດເລື່ອງຫຍໍ້, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການປະຕິວັດອຸດສາຫະກໍາເຊັ່ນເອເລັກໂຕຣນິກ, ຢາປົວພະຍາດ, ແລະການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ.

Kelly Morrison, ອາຈານຮັບຜິດຊອບໂຄງການ, ຄຽງຄູ່ກັບຜູ້ຊ່ຽວຊານເຊັ່ນ Naëmi Leo ແລະ Arthur Coveney, ອະທິບາຍວ່າພວກເຂົາເລືອກ violin ບໍ່ພຽງແຕ່ຍ້ອນຄວາມຫຍຸ້ງຍາກດ້ານວິຊາການ, ແຕ່ຍັງຍ້ອນຄວາມຫມາຍສັນຍາລັກຂອງມັນ. ທ່າທາງ "ການຫຼິ້ນໄວໂອລິນນ້ອຍທີ່ສຸດໃນໂລກ" ແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນທົ່ວໄປວ່າເປັນວິທີຕອບແທນທີ່ໜ້າກຽດຊັງ., ແລະເປັນທີ່ນິຍົມທາງໂທລະພາບຕັ້ງແຕ່ຊຸມປີ 70, ກາຍເປັນສັນຍາລັກໃນຊຸດໄວຣລັສ ແລະເພງ.

ຂະບວນການສ້າງ: NanoFrazor ແລະ Advanced Lithography

ການບັນລຸຊິ້ນສ່ວນຂອງ caliber ນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີ a ປະສົມປະສານຂອງວັດສະດຸແລະການຄວບຄຸມຢ່າງແທ້ຈິງຂອງສະພາບແວດລ້ອມຂັ້ນຕອນເລີ່ມຕົ້ນໂດຍການເຄືອບ microchip ດ້ວຍສອງຊັ້ນຂອງ a ວັດສະດຸທີ່ເອີ້ນວ່າ "ຕ້ານ", ເຊິ່ງມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບຄວາມຮ້ອນແລະແສງສະຫວ່າງ. ຊິບນີ້ຖືກວາງໄວ້ໃນ "ກ່ອງຖົງມື", ບ່ອນທີ່ບໍ່ມີຂີ້ຝຸ່ນຫຼືຄວາມຊຸ່ມຊື້ນສາມາດປ່ຽນແປງຜົນໄດ້ຮັບ..

ດາວທີ່ແທ້ຈິງຂອງຂະບວນການແມ່ນ NanoFrazor, ເຄື່ອງສະວິສທີ່ທັນສະໄໝທີ່ໃຊ້ປາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ລະອຽດອ່ອນເພື່ອ "ແຕ້ມ" ການອອກແບບໄວໂອລິນດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍານາໂນແມັດ. ໂດຍຜ່ານການ probe ນີ້, ໂຄງຮ່າງແລະລາຍລະອຽດແມ່ນ tattooed ໃສ່ຊັ້ນເທິງຂອງຕ້ານ.

ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຊັ້ນລຸ່ມໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກເພື່ອເປີດເຜີຍຊ່ອງຫວ່າງຂອງ violin, ໃນໄລຍະທີ່ວາງໄວ້. ຮູບເງົາ platinum ບາງໆສຸດທ້າຍ, ອາບນ້ໍາ acetone ເອົາສິ່ງເສດເຫຼືອທີ່ເຫລືອຢູ່, ປ່ອຍໃຫ້ພຽງແຕ່ silhouette ເຫຼື້ອມຂອງເຄື່ອງມືຂະຫນາດນ້ອຍໃນຊິບ. ຂະບວນການ etching ແລະການພັດທະນາທັງຫມົດສາມາດສໍາເລັດໃນປະມານສາມຊົ່ວໂມງ, ເຖິງແມ່ນວ່າ perfecting ຂັ້ນຕອນເພື່ອບັນລຸຜົນໄດ້ຮັບທີ່ກໍານົດໄວ້ເປັນເດືອນຂອງການເຮັດວຽກແລະການທົດສອບຕ່າງໆ.

ໃນບັນດາລາຍລະອຽດທີ່ຫນ້າປະຫລາດໃຈທີ່ສຸດຂອງ violin ແມ່ນ: ຄວາມຊື່ສັດທີ່ຮ່າງກາຍໄດ້ຖືກ replicated, ດ້ານ f ແລະແມ້ກະທັ້ງສາຍ, ຊຶ່ງສາມາດມີຄວາມຫນາພຽງເລັກນ້ອຍເຖິງ 100 nanometers ແລະຖືກຈັດລຽງດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ໂດຍໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະລໍາມະນູ.

ຜົນສະທ້ອນແລະການນໍາໃຊ້ທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງ nanotechnology

violin ນີ້​ບໍ່​ໄດ້​ເຮັດ​ວຽກ​ເປັນ​ເຄື່ອງ​ດົນ​ຕີ​, ແຕ່ໃຫ້ຫຼັກຖານທີ່ຊັດເຈນກ່ຽວກັບຄວາມສາມາດຂອງ nanotechnology ທີ່ທັນສະໄຫມລະບົບ nanolithography ທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດແບບຈໍາລອງວຽກງານຂະຫນາດນ້ອຍເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງສັນຍາວ່າຈະຫັນປ່ຽນພື້ນທີ່ເຊັ່ນ: ຟີຊິກທົດລອງ, ການຜະລິດວົງຈອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ແລະການສ້າງເຊັນເຊີ ultra-compact ແລະອຸປະກອນການແພດ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໃຊ້ຂັ້ນຕອນເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອວິເຄາະວິທີການຕອບສະຫນອງຕໍ່ການກະຕຸ້ນເຊັ່ນ: ແສງສະຫວ່າງ, ຄວາມຮ້ອນ, ການສະກົດຈິດ, ຫຼືໄຟຟ້າ. ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບປະຕິສໍາພັນດັ່ງກ່າວໃນລະດັບຂະຫນາດນ້ອຍເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການອອກແບບອົງປະກອບທີ່ສາມາດເຮັດໄດ້ ປະຕິວັດທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຈາກຄອມພິວເຕີໄປສູ່ປະສິດທິພາບພະລັງງານ.

ບາງສາຍການເຮັດວຽກແມ່ນແລ້ວການເຄື່ອນຍ້າຍໄປສູ່ການເຊື່ອມໂຍງຂອງ ວັດສະດຸ quantum ໃນ chip, ເຊິ່ງສາມາດທົດແທນລະບົບການເກັບຮັກສາແມ່ເຫຼັກແລະ ຮູບຮ່າງອຸປະກອນໄວແລະຍືນຍົງຫຼາຍ.

ສັນຍາລັກທາງວິທະຍາສາດແລະວັດທະນະທໍາ

ການເລືອກ violin ເປັນຫຼັກຖານສະແດງແນວຄວາມຄິດຍັງເປັນຕົວຢ່າງຂອງວິທີການວິທະຍາສາດສາມາດພົວພັນກັບວັດທະນະທໍາທີ່ນິຍົມແລະສ້າງສັນດຶງດູດຄວາມສົນໃຈກັບບັນຫາດ້ານວິຊາການ. ຄຳວ່າ "ເຈົ້າສາມາດໄດ້ຍິນສຽງ violin ຂະໜາດນ້ອຍທີ່ສຸດໃນໂລກ" ໄດ້ເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງຈິນຕະນາການລວມມາດົນນານ ແລະໂດຍການເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຈິງ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ເຊື້ອເຊີນປະຊາຊົນໃຫ້ຕັ້ງຄໍາຖາມກ່ຽວກັບຜົນປະໂຫຍດແລະສິ່ງທ້າທາຍຂອງການເຮັດວຽກໃນຂະຫນາດເຫຼົ່ານີ້, ທີ່ເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະເຫັນດ້ວຍຕາເປົ່າ.

ການທົດລອງນີ້ ມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ຖ້າບໍ່ມີທີມງານຫຼາຍວິຊາ, ສາ​ມາດ ປະສົມປະສານຄວາມຮູ້ດ້ານຟີຊິກ, ເຄມີ, ວິສະວະກໍາແລະແມ້ກະທັ້ງການສື່ສານທາງວິທະຍາສາດການສາທິດທີ່ວັດຖຸລະອຽດດັ່ງກ່າວສາມາດຖືກສ້າງແບບຈໍາລອງຢູ່ປາຍຂອງ microneedle ເປີດປະຕູສູ່ການນໍາໃຊ້ໃນອະນາຄົດໃນຄອມພິວເຕີ້ quantum, ອຸປະກອນການແພດ, ແລະເຊັນເຊີອັດສະລິຍະ.

violin platinum ຍາວ 35 micron ເຮັດໃຫ້ມັນຊັດເຈນວ່າ Nanotechnology ແມ່ນ poised ເພື່ອຫັນປ່ຽນອຸດສາຫະກໍາທັງຫມົດທ່າທາງທີ່ເບິ່ງຄືວ່າເປັນເລື່ອງຫຍໍ້ໆສາມາດກາຍເປັນແກ່ນຂອງຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຊີວິດປະຈໍາວັນຫຼາຍກວ່າທີ່ພວກເຮົາຄິດ. ນະວັດຕະກໍາໃນລະດັບ nanoscale ຍັງສືບຕໍ່ປູທາງໄປສູ່ອະນາຄົດທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ.