- Watafiti wa Uingereza wameunda violin ndogo ya platinamu yenye urefu wa mikroni 35 tu na upana wa mikroni 13—chini ya unene wa nywele za binadamu.
- Mchakato hutumia nanolithography ya joto, mbinu ya hali ya juu ambayo inaruhusu ruwaza sahihi sana kuchongwa kwenye chips kwa kutumia mfumo wa NanoFrazor.
- Violin ni ishara ya kitamaduni inayotumiwa kuonyesha uwezo wa nanoteknolojia, ingawa haifanyi kazi kama ala ya muziki.
- Mafanikio haya yanafungua njia kwa ajili ya maendeleo katika uboreshaji mdogo wa kifaa, kompyuta, dawa na uhifadhi wa data, kuonyesha uwezo wa kubadilisha nyenzo katika nanoscale.
Uwezekano wa kujenga vitu kwenye mizani isiyofikiriwa sasa ni shukrani ya ukweli kwa maendeleo ya hivi karibuni katika nanoteknolojia. Kutoka Uingereza, a Timu ya wanafizikia katika Chuo Kikuu cha Loughborough imeweza kuunda fidla ya platinamu ndogo sana hivi kwamba inaweza kuwekwa kwa urahisi kuhusu upana wa nywele za binadamu.Ingawa haitumiki kwa kucheza muziki, kuwepo kwake kunawakilisha hatua muhimu katika sayansi ya nyenzo na uhandisi.
Nyuma ya kazi hii ya kiteknolojia kuna hamu ya kuonyesha, kwa njia inayoonekana na inayoeleweka, Udanganyifu wa maada katika mizani ya nanometa umefikia wapiChombo hicho kidogo, kidogo kuliko viumbe vingi vyenye seli moja, huashiria hatua mpya katika majaribio ya nanolithography na kuashiria kile kinachoweza kupatikana wakati sayansi na ubunifu vinapokwenda pamoja.
Kazi ya kisayansi katika miniature
Violin kidogo hupima Urefu wa mikroni 35 na upana 13 (micron moja ni milioni moja ya mita), ambayo inaruhusu kuwa ndogo kuliko kipenyo cha nywele za binadamu, ambayo inatofautiana kati ya 17 na 180 microns. Mafanikio haya hayakuja kwa bahati mbaya: timu ilikuwa ikitafuta jaribu ufanisi wa mfumo wake mpya wa nanolithography ya joto, teknolojia ya kisasa ambayo inaruhusu muundo na miundo kuundwa kwa usahihi usio na kifani kwenye chips na vifaa vingine.
Ili kuweka muktadha, inatosha kusema hivyo Violin hii ni ndogo hata kuliko tardigrades fulani, microorganisms hizo maarufu kwa kuhimili hali mbaya. Uboreshaji mdogo sana unatoa, pamoja na hadithi, uwezekano wa kuleta mapinduzi katika tasnia kama vile vifaa vya elektroniki, dawa na uhifadhi wa data.
Kelly Morrison, profesa anayehusika na mradi huo, pamoja na wataalamu kama vile Naëmi Leo na Arthur Coveney, alieleza kwamba walichagua violin si tu kwa sababu ya ugumu wake wa kiufundi, lakini pia kwa sababu ya maana yake ya mfano. Ishara ya "kucheza fidla ndogo zaidi duniani" inajulikana ulimwenguni kote kama njia ya kejeli ya kujibu malalamiko yaliyokithiri., na kupendwa na televisheni tangu miaka ya 70, na kuwa ikoni katika mfululizo wa virusi na nyimbo.
Mchakato wa Uumbaji: NanoFrazor na Lithography ya Juu
Kufikia kipande cha caliber hii kunahitaji a mchanganyiko wa vifaa na udhibiti kamili wa mazingiraUtaratibu huanza kwa kufunika microchip na tabaka mbili za a nyenzo inayoitwa "kupinga", ambayo ni nyeti kwa joto na mwanga. Chip hii imewekwa ndani ya "glovebox" ya hermetic, ambapo hakuna vumbi au unyevu unaweza kubadilisha matokeo..
Nyota halisi ya mchakato ni NanoFrazor, Mashine ya kisasa ya Uswizi inayotumia ncha nzuri sana, yenye joto ili "kuchora" muundo wa violin kwa usahihi wa nanometa.. Kupitia uchunguzi huu, muhtasari na maelezo yameandikwa kwenye safu ya juu ya kupinga.
Kisha safu ya chini huondolewa ili kufunua cavity ya violin, ambayo safu imewekwa. filamu nyembamba sana ya platinamuHatimaye, umwagaji wa asetoni huondoa mabaki yaliyobaki, na kuacha tu silhouette inayong'aa ya chombo kidogo kwenye chip. Mchakato mzima wa kuweka na ukuzaji unaweza kukamilika kwa takriban saa tatu, ingawa kukamilisha hatua ili kufikia matokeo yaliyobainishwa kunahitajika miezi ya kazi na majaribio mbalimbali.
Miongoni mwa maelezo ya kushangaza zaidi ya violin ni: uaminifu ambao mwili unaigwa nao, upande wa f na hata nyuzi, ambayo inaweza kuwa na unene wa nanomita 100 na hupangwa kwa usahihi mkubwa kwa kutumia hadubini za nguvu za atomiki.
Athari na uwezekano wa matumizi ya nanoteknolojia
Violin hii haifanyi kazi kama ala ya muziki, lakini hutoa ushahidi wazi wa uwezo wa nanoteknolojia ya kisasaMfumo wa nanolithography uliowezesha hili hautumiki tu kuiga kazi ndogo, lakini pia unaahidi kubadilisha maeneo kama vile fizikia ya majaribio, utengenezaji wa saketi za kielektroniki, na uundaji wa vitambuzi vya hali ya juu na vifaa vya matibabu.
Hivi sasa, watafiti hutumia taratibu hizi kuchanganua jinsi maada hujibu vichochezi kama vile mwanga, joto, sumaku, au umeme. Kuelewa mwingiliano huu kwa kiwango kidogo ni muhimu kwa kuunda vipengee vinavyoweza badilisha kila kitu kutoka kwa kompyuta hadi ufanisi wa nishati.
Baadhi ya mistari ya kazi tayari kuelekea katika ushirikiano wa vifaa vya quantum katika chips, ambayo inaweza kuchukua nafasi ya mifumo ya uhifadhi wa sumaku na kuunda vifaa vya haraka zaidi na endelevu zaidi.
Ishara ya kisayansi na kitamaduni
Chaguo la violin kama uthibitisho wa dhana pia ni mfano wa jinsi sayansi inavyoweza kujihusisha na utamaduni maarufu na kuvutia umakini kwa maswala ya kiufundi. Maneno "unaweza kusikia violin ndogo zaidi duniani" kwa muda mrefu imekuwa sehemu ya mawazo ya pamoja, na kwa kuifanya ukweli, Watafiti wanaalika umma kuhoji manufaa na changamoto za kufanya kazi katika mizani hii, ambayo haiwezekani kuyaona kwa macho.
Jaribio hili Isingewezekana bila timu yenye taaluma nyingi, weza kuchanganya maarifa ya fizikia, kemia, uhandisi na hata mawasiliano ya kisayansiMaonyesho ya kwamba vitu kama hivyo vya kina vinaweza kuigwa kwenye ncha ya sindano hufungua mlango kwa matumizi ya siku zijazo katika kompyuta ya wingi, vifaa vya matibabu na vitambuzi mahiri.
Violin ya platinamu yenye mikroni 35 inaweka wazi kuwa Nanoteknolojia iko tayari kubadilisha tasnia nzimaIshara zinazoonekana kuwa za ajabu zinaweza kuwa mbegu ya maendeleo ambayo yataathiri maisha ya kila siku zaidi ya tunavyofikiria. Ubunifu katika nanoscale unaendelea kuweka njia kwa siku zijazo zilizojazwa na uwezekano ambao haukuweza kufikiria hapo awali.
Mimi ni mpenda teknolojia ambaye amegeuza masilahi yake ya "geek" kuwa taaluma. Nimetumia zaidi ya miaka 10 ya maisha yangu kwa kutumia teknolojia ya kisasa na kuchezea kila aina ya programu kwa udadisi mtupu. Sasa nimebobea katika teknolojia ya kompyuta na michezo ya video. Hii ni kwa sababu kwa zaidi ya miaka 5 nimekuwa nikifanya kazi ya kuandika kwenye tovuti mbalimbali za teknolojia na michezo ya video, nikitengeneza makala zinazotaka kukupa taarifa unazohitaji kwa lugha inayoeleweka na kila mtu.
Ikiwa una maswali yoyote, ujuzi wangu unatoka kwa kila kitu kinachohusiana na mfumo wa uendeshaji wa Windows pamoja na Android kwa simu za mkononi. Na ahadi yangu ni kwako, niko tayari kutumia dakika chache na kukusaidia kutatua maswali yoyote ambayo unaweza kuwa nayo katika ulimwengu huu wa mtandao.