- Британски истражувачи создадоа микроскопска платинска виолина со димензии од само 35 микрони долга и 13 микрони широка - помалку од дебелината на човечко влакно.
- Процесот користи термичка нанолитографија, напредна техника што овозможува неверојатно прецизни шаблони да се извајуваат на чипови со помош на системот NanoFrazor.
- Виолината е културен симбол што се користи за демонстрирање на можностите на нанотехнологијата, иако не е функционална како музички инструмент.
- Овој пробив го отвора патот за развој во минијатуризацијата на уредите, компјутерите, медицината и складирањето податоци, демонстрирајќи го потенцијалот за манипулирање со материјали на наноскала.
Можноста за изградба на објекти во незамисливи размери сега е реалност благодарение на најновите достигнувања во нанотехнологијата. Од Обединетото Кралство, Тим физичари од Универзитетот Лафборо успеа да создаде платинска виолина толку мала што лесно може да се постави со ширина на човечко влакно.Иако не се користи за свирење музика, неговото постоење претставува пресвртница во науката и инженерството за материјали.
Зад овој технолошки подвиг лежи желбата да се прикаже, на визуелен и разбирлив начин, до каде стигна манипулацијата со материјата на нанометриско нивоМалиот инструмент, помал од повеќето едноклеточни организми, означува нова фаза во експериментите со нанолитографија и симболизира што може да се постигне кога науката и креативноста одат рака под рака.
Научен подвиг во минијатура
Малата виолина ги мери мерките Долг 35 микрони и широк 13 (еден микрон е еден милионити дел од метар), што му овозможува да биде помал од дијаметарот на човечка коса, кој варира помеѓу 17 и 180 микрони. Ова достигнување не дојде случајно: тимот бараше ја тестира ефикасноста на својот нов систем за термална нанолитографија, најсовремена технологија која овозможува креирање на шаблони и структури со невидена прецизност на чипови и други материјали.
За контекстуализирање, доволно е да се истакне дека Оваа виолина е дури и помала од некои тардигради, тие микроорганизми познати по тоа што издржуваат екстремни услови. Екстремната минијатуризација нуди, покрај анегдотата, можност за револуција во индустриите како што се електрониката, медицината и складирањето податоци.
Кели Морисон, професор одговорен за проектот, заедно со специјалисти како Наеми Лео и Артур Ковени, објаснија дека ја избрале виолината не само поради нејзината техничка тешкотија, туку и поради нејзиното симболично значење. Гестот „свирење на најмалата виолина на светот“ е универзално познат како саркастичен начин на реагирање на претерани поплаки.и популаризирана на телевизија од 70-тите, станувајќи икона во вирусните серии и песни.
Процесот на креирање: NanoFrazor и напредна литографија
За да се постигне дело од овој калибар е потребно комбинација на материјали и апсолутна контрола на околинатаПостапката започнува со обложување на микрочип со два слоја од материјал наречен „отпор“, кој е чувствителен на топлина и светлина. Овој чип е поставен во херметичка „касета за ракавици“, каде што ниту прашината ниту влагата не можат да го променат резултатот..
Вистинската ѕвезда на процесот е НаноФрезор, Најсовремена швајцарска машина која користи екстремно тенок, загреан врв за да го „црта“ дизајнот на виолината со нанометарска прецизност.Преку оваа сонда, контурата и деталите се истетовираат на горниот слој од резисторот.
Потоа долниот слој се отстранува за да се открие шуплината на виолината, врз која е поставен слој. многу тенок платински филмКонечно, ацетонска бања ги отстранува преостанатите остатоци, оставајќи само сјајна силуета на малиот инструмент на чипот. Целиот процес на гравирање и развој може да се заврши за околу три часа, иако усовршувањето на чекорите за постигнување на дефиниран резултат бараше месеци работа и разни тестови.
Меѓу најизненадувачките детали на виолината се: верноста со која телото е реплицирано, страничните f-ови, па дури и жиците, кои можат да бидат дебели само 100 нанометри и се распоредени со голема прецизност со помош на атомски силови микроскопи.
Импликации и можни примени на нанотехнологијата
Оваа виолина не е функционална како музички инструмент, но дава јасни докази за можностите на модерната нанотехнологијаНанолитографскиот систем што го овозможи ова не само што служи за моделирање на минијатурни дела, туку ветува и трансформација на области како што се експерименталната физика, производството на електронски кола и создавањето на ултракомпактни сензори и биомедицински уреди.
Моментално, истражувачите ги користат овие процедури за да анализираат како материјата реагира на стимули како што се светлината, топлината, магнетизмот или електричната енергија. Разбирањето на овие интеракции во толку мал обем е од суштинско значење за дизајнирање компоненти што можат револуционизира сè, од компјутери до енергетска ефикасност.
Некои работни линии веќе се движат кон интеграција на квантни материјали во чипс, што би можело да ги замени магнетните системи за складирање и обликуваат многу побрзи и поодржливи уреди.
Научен и културен симбол
Изборот на виолината како доказ за концепт е исто така пример за тоа како науката може да се вклучи во популарната култура и креативно да привлече внимание кон техничките прашања. Изразот „можете да ја чуете најмалата виолина на светот“ долго време е дел од колективната имагинација, а со тоа што го претвори во реалност, Истражувачите ја покануваат јавноста да ја преиспита корисноста и предизвиците од работењето на овие скали, што е невозможно да се видат со голо око.
Овој експеримент Не би било можно без мултидисциплинарен тим, во можност да комбинираат знаење од физика, хемија, инженерство, па дури и научна комуникацијаДемонстрацијата дека толку детални објекти можат да се моделираат на врвот на микроигла отвора врата за идни апликации во квантното пресметување, медицинските уреди и паметните сензори.
Платинската виолина, долга 35 микрони, јасно става до знаење дека Нанотехнологијата е подготвена да трансформира цели индустрииНавидум анегдотските гестови можат да станат семе на напредок што ќе влијае на секојдневниот живот многу повеќе отколку што мислиме. Иновациите на наноскала продолжуваат да го отвораат патот за иднина исполнета со претходно незамисливи можности.
Јас сум технолошки ентузијаст кој своите „гикови“ интереси ги претвори во професија. Поминав повеќе од 10 години од мојот живот користејќи најсовремена технологија и непречено со сите видови програми од чиста љубопитност. Сега сум специјализиран за компјутерска технологија и видео игри. Тоа е затоа што повеќе од 5 години пишувам за различни веб-локации за технологија и видео игри, создавајќи статии кои се обидуваат да ви ги дадат потребните информации на јазик што е разбирлив за секого.
Ако имате прашања, моето знаење се движи од се што е поврзано со оперативниот систем Виндоус како и Андроид за мобилни телефони. И мојата посветеност е кон вас, јас сум секогаш подготвен да потрошам неколку минути и да ви помогнам да ги решите сите прашања што може да ги имате во овој интернет свет.