https://frosthead.com

Nanocarji bodo dirkali po (zelo, zelo drobnem koščku) Franciji

Daytona 500 je naporna dirka, za katero vozniki potrebujejo skoraj štiri ure za volanom, da opravijo slogan s 500 kilometri. Toda nov dirka, ki bo debitirala naslednji mesec, je premagala - dirkači bodo tekmovali 36 ur. Vendar je ulov: avtomobili morajo biti narejeni iz nekaj sto atomov ali manj.

Kot poroča Andrew Liszewski za Gizmodo, bodo mikro-stroji del prve dirke NanoCar, ki jo sponzorira Nacionalni center za znanstveno raziskovanje v Toulouseu v Franciji. Štiri ekipe, izbrane iz trenutne skupine šestih vnosov, bodo svoje avtomobile "dirkale" po 100-nanometrskih stezah na poliranem zlatem disku, ki se bo hranil pri zmrzli -454 stopinj Fahrenheita. Avtomobile bodo poganjali elektronski impulzi s skenirnega tunelirnega mikroskopa. Ti impulzi bodo aktivirali kolesa, vetrnice ali drug mehanizem, ki ga je ekipa zasnovala za pogon.

Toda podobne dirke verjetno ne bodo začele vznikati po vsem svetu. Toulouse je edina lokacija, kjer se dirka lahko odvija, saj je mesto, v katerem je edini skenirajoči tunelirni mikroskop s štirimi nasveti. Vsaka ekipa bo imela svojo postajo in ji je dovoljeno šest ur čiščenja in gradnje svoje vzletno-pristajalne steze na zlatem disku, preden zastava pade. Med dirko imata vsaki ekipi kontrolni zaslon za vodenje svojega avtomobila po zlati ravnini.

Avtomobili se običajno začnejo v obliki "praška" in nato primešajo topilo. Da bi jih postavili na svoje mesto, ekipe izhlapijo tekočino z visokimi temperaturami. Če pa ne bo izveden natančno, pa bi postopek lahko pripeljal do razpada avtomobilov, pojasnjuje Christian Joachim, organizator dirke. Prav tako lahko onesnaži zlato površino, ki mora biti neverjetno čista, da se lahko avtomobili premikajo.

"Sposobnost hkratnega postavljanja štirih NanoCarjev na isto mesto je velik izziv, s katerim se trenutno srečujemo, " pravi Joachim. "Za izdelavo uparjalnika, ki omogoča to delovanje, so potrebovali specializirano nemško podjetje tri mesece."

Nanocar v gibanju Mikroskopski nanocar v gibanju (NCSR)

Dirko so leta 2013 sanjali Joachim in njegovi sodelavci, medtem ko so sestavljali pregledni članek o trenutnem stanju nano-strojev. Medtem ko je dirka zabavna - pridobili so sponzorje Michelin, Toyota in Peugot - organizatorji menijo, da je to pomemben eksperiment, ki bo pomagal pri nadaljnjem znanstvenem razumevanju gradnje in manevriranja strojev z nano-skalo.

"[T] njegov cilj dirke je videti, kako se molekule obnašajo v teh zelo posebnih pogojih, " je Waka Nakanishi, vodja japonske ekipe, povedal Fernando Gomollón-Bel iz Scientific American . "Na tej dirki se zabavamo in delimo [pomembnost naših] odkritij s svetom."

Molekularni stroji so hitro rastoča meja v fiziki in kemiji. Oktobra je Nobelova nagrada za kemijo prejela raziskovalce, ki so ustvarili tehnike in gradnike, ki sestavljajo trenutno floto nanokarjev in bodo napajali prihodnje drobne stroje. Sčasoma bi takšne mikroskopske stroje lahko uporabili za dostavo zdravil v telo, samodejno popravilo gradbenih materialov ali celo pomoč pri čiščenju okolja.

Nanocarji bodo dirkali po (zelo, zelo drobnem koščku) Franciji