https://frosthead.com

Nanokarjad sõidavad Prantsusmaal (väga, väga pisikesel osal)

Daytona 500 on kurnav võistlus, mis nõuab autojuhtidelt 500 miili pikkuse aja täitmiseks peaaegu neli tundi rooli taga veeta. Kuid järgmisel kuul debüteeriv uus võistlus on selle võitnud - võidusõitjad võistlevad 36 tundi otse. Kuid saak on: autod peavad olema valmistatud vaid mõnisada aatomit või vähem.

Nagu Andrew Liszewski teatas Gizmodo kohta, saavad mikromasinad osa esimesest NanoCar Race võistlusest, mida toetab Prantsusmaal Toulouse'is asuv Riiklik Teadusuuringute Keskus. Neli võistkonda, mis valitakse praegusest kuue võistkonna seast, “sõidavad” oma autosid 100-nanomeetristel radadel lihvitud kuldkettaga, mida hoitakse külmakraadides -454 kraadi Fahrenheiti järgi. Autosid toidavad skaneeriva tunnelimikroskoobi elektronimpulssid. Need impulsid aktiveerivad rattad, tuuleveskid või mis tahes mehhanismi, mille meeskond on käitamiseks kavandanud.

Kuid tõenäoliselt ei alga sarnased võistlused kogu maailmas. Toulouse on ainus koht, kus võistlus võib toimuda, kuna linn on koduks ainsale skaneeriva tunnelmikroskoobiga, millel on neli otsa. Igal meeskonnal on oma jaam ja tal on lubatud kuus tundi enne lipu langemist kuldkettale oma rada puhastada ja ehitada. Võistluse ajal on igal meeskonnal kontrollsõel, et juhtida oma auto üle kuldse tasapinna.

Autod käivitatakse tavaliselt pulbri kujul ja segatakse seejärel lahustiga. Nende paika saamiseks aurutavad võistkonnad vedeliku kõrge temperatuuriga. Kui seda ei tehta täpselt, võib protsess põhjustada autode lagunemise, selgitas võistluse korraldaja Christian Joachim. See võib reostada ka kullapinna, mis peab autode liikumiseks olema uskumatult puhas.

„Võimalus paigutada korraga neli NanoCarki samasse kohta on suur väljakutse, millega me praegu kokku puutume, “ ütleb Joachim. "Aurusti ehitamiseks kulus Saksamaa spetsialiseeritud ettevõttel kolm kuud, mis teeb selle toimingu võimalikuks."

Nanocar liikvel Mikroskoopiline nanokarp liikvel (NCSR)

Võistlusest unistasid Joachim ja tema kolleegid 2013. aastal, kui nad koostasid ülevaateartiklit nanomasinate hetkeseisust. Ehkki võistlus on lõbus - sponsorite hankimine Michelinilt, Toyotalt ja Peugotilt - peavad korraldajad seda oluliseks eksperimendiks, mis aitab veelgi teaduslikumat arusaamist nanosuuruse masinate ehitamisest ja manööverdamisest.

"Võistluse eesmärk on näha, kuidas molekulid sellistes väga erilistes tingimustes käituvad, " räägib Jaapani meeskonna juht Waka Nakanishi Fernando Gomollón-Belile ajakirjas Scientific American . "Meil on sellel võistlusel lõbus olla ja jagada oma avastuste tähtsust maailmale."

Molekulaarmasinad on füüsikas ja keemias kiiresti arenev piir. Oktoobris anti Nobeli keemiapreemia teadlastele, kes lõid tehnikad ja ehitusplokid, mis moodustavad praeguse nanokarude autopargi ja mis võtavad kasutusele tulevasi pisikesi masinaid. Lõpuks saaks selliseid mikroskoopilisi masinaid kasutada ravimite kohaletoimetamiseks kehasse, ehitusmaterjalide automaatseks parandamiseks või isegi keskkonna puhastamiseks.

Nanokarjad sõidavad Prantsusmaal (väga, väga pisikesel osal)