вторник, 16 апреля 2024 года   

Швейцарцы примут участие в гонке наномашин |Les Suisses participeront à une course des nanovoitures

Автор: , Базель, .

Распечатанные на 3D-принтере модели наномашин, которые примут участие в гонке (cemes.fr)

Если проявить хоть немного фантазии, то в новом «средстве передвижения» можно действительно различить очертания болида с огромными колесами сзади и одним маленьким спереди. Конечно, на таком авто далеко не уедешь, но ученые на это и не рассчитывают – в дальнейшем они надеются найти ему применение в более серьезных областях. Длина не видимого невооруженным глазом автомобиля, управлять которым учатся в настоящее время исследователи Реми Паулак и Тобиас Мейер с отделения физики Базельского университета, в 5000 меньше толщины волоса.

Параллельно испытания своих «суперкаров» проводят исследователи Центра разработки материалов и структурных исследований (Франция), Дрезденского технического университета (Германия), Международного центра наноархитектоники материалов (Япония), Университета Огайо (США), а также Университета Райса (США) совместно с коллегами из Грацского университета имени Карла и Франца (Австрия).

Скоростной маршрут будет расположен на золотой пластинке диаметром несколько миллиметров, и «машинкам» придется преодолеть до финиша около 100 нанометров, или десятимиллионную часть метра.

Чтобы видеть свое детище, базельские ученые используют сканирующий туннельный микроскоп, способный увеличивать изображение в несколько миллиардов раз. На маленьком «полигоне», по которому ездит машина-молекула, царит необходимая температура -268°C, что немного выше температуры открытого космоса, или абсолютного нуля (-273,15°C). Кроме того, для проведения испытаний создан вакуум, «более совершенный, чем в некоторых частях космоса», - отметил Реми Паулак в интервью газете Le Temps. Интересно, что главное для исследователей – не столько скорость «авто», сколько контроль над его траекторией. Во время заездов в Центре разработки материалов и структурных исследований (CEMES) в Тулузе для наномашин будут созданы аналогичные условия.

Необходимость вакуума легко объясняется тем, что мельчайшая пыль или капелька помешали бы наблюдениям через микроскоп. Кроме того, попади на «трассу» пыль, и на очистку и воссоздание пустоты потребовалось бы две недели. «Этими инструментами трудно овладеть, но это – часть нашей работы в Базеле», - добавил Реми Паулак.

Сколько же времени понадобится гоночным молекулам, чтобы, «визжа дымящимися покрышками», примчаться на финиш? Ни много ни мало 38 часов, а в качестве движущей силы будет использоваться электричество. Чтобы придать драгстеру ускорение, ток по соседству с ним будет «впрыскивать» вольфрамовая «игла», окончание которой состоит всего из одного атома. Проблема лишь в том, что энергия, сообщаемая электричеством, движет молекулу в произвольном направлении, и только «постепенно улучшая условия эксперимента, нам удастся контролировать ее траекторию», - подчеркнул Тобиас Мейер.

Создать молекулу физикам помогли их коллеги из группы химических исследований Базельского университета под руководством профессора Катрин Хаузекрофт. Треугольная структура молекулы проста и включает несколько десятков атомов углерода, водорода и три атома азота. Она как раз обладает свойствами, которые необходимы для будущей машины: не соединяется с другими и может скользить по атомам золота. Кроме удовольствия от возможной победы, детище исследователей может оказаться полезным в создании новых материалов, в частности, электрических компонентов на молекулярном уровне.

Любопытно, что перед началом соревнований организаторам предстоит определить температурный диапазон вакуума, в котором будут проходить заезды, так как машины соперников имеют разный молекулярный вес, отмечается на сайте CEMES. Микроскопы, через которые водители будут видеть свои болиды, способны передавать изображение с разрешением в 2 пикометра, или 2 триллионные доли метра.

Глава отделения физики Базельского университета Эрнст Мейер подчеркнул, что его коллеги приняли настоящий научный вызов, а результаты, которые может дать эксперимент, простираются далеко за пределы микроскопии.

PDF версия статьи

 

Добавить комментарий

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь , чтобы отправить комментарий

Ассоциация

Association

Association Association

Association Association

СОБЫТИЯ НАШЕЙ ГАЗЕТЫ
ПОПУЛЯРНОЕ ЗА НЕДЕЛЮ

Бабушки против Швейцарии – 1:0

Европейский суд по правам человека (ЕСПЧ) в Страсбурге вынес историческое решение, осудив Швейцарию за бездействие в области защиты климата. Иск был подан ассоциацией швейцарских пенсионерок-экоактивисток, средний возраст которых составляет 73 года.

Всего просмотров: 728

Стоит ли ждать, пока грянет гром?

Число правонарушений, зарегистрированных швейцарской полицией в 2023 году, выросло на 14% по сравнению с предыдущим годом. И что с этим делать?

Всего просмотров: 612

Нейтралитет Швейцарии – так «да» или «нет»?

Сегодня, 11 апреля 2024 года в 14 часов комитет народной инициативы «Сохранить нейтралитет Швейцарии» передаст в Федеральную канцелярию текст, набравший более 140 тысяч подписей. Готовьтесь и вы высказать свое мнение.

Всего просмотров: 586
СЕЙЧАС ЧИТАЮТ

Весенние прогулки по Швейцарии

Луга, горы, равнины и живописные деревни – идеальный вариант, чтобы отрешиться от повседневных забот и набраться новых сил.

Всего просмотров: 3,629

Позапрошлая война на улице Москвы

Лозаннское издательство Éditions Noir sur Blanc заготовило всем любителям хорошей литературы очередной подарок, который с сегодняшнего дня можно найти в книжных магазинах Швейцарии и Франции.

Всего просмотров: 1,298

420 000 долларов за часы F.P.Journe

Вырученные на благотворительном аукционе средства будут переданы в Фонд исследований рака груди.

Всего просмотров: 897
© 2024 Наша Газета - NashaGazeta.ch
Все материалы, размещенные на веб-сайте www.nashagazeta.ch, охраняются в соответствии с законодательством Швейцарии об авторском праве и международными соглашениями. Полное или частичное использование материалов возможно только с разрешения редакции. В случае полного или частичного воспроизведения материалов сайта Nashagazeta.ch, ОБЯЗАТЕЛЬНА АКТИВНАЯ ГИПЕРССЫЛКА на конкретный заимствованный текст. Фотоизображения, размещенные редакцией Nashagazeta.ch, являются ее исключительной собственностью. Полное или частичное воспроизведение фотоизображений без разрешения редакции запрещено. Редакция не несет ответственности за мнения, высказанные читателями в комментариях и блогерами на их личных страницах. Мнение авторов может не совпадать с мнением редакции.
Scroll to Top
Scroll to Top