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

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.

Испытания швейцарского наноавтомобиля: почти слышен рев мотора… (nanolino.unibas.ch)

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.
Гоночная трасса (cemes.fr)

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.
Японская команда и их «суперкар» (nims.go.jp)

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.
КУРСЫ ВАЛЮТ
CHF-USD 1.26
CHF-EUR 1.07
CHF-RUB 99.49
Афиша

Ассоциация

Association

Популярное за неделю
В Вале впервые в Европе родился ребенок после перемещения матки матери

Люсьен, родившийся 13 мая в кантональном госпитале в Сионе, стал маленьким чудом: у его матери в 2022 году был диагностирован рак, но удачная операция позволила ей сохранить фертильность, несмотря на онкологическое лечение.

Всего просмотров: 1576

Beaucoup d'entre vous sont certainement en train de réfléchir activement à l'endroit où passer vos vacances. Pourquoi ne pas faire confiance à des professionnels ? Et voici que je vous propose une interview exclusive avec Nicolas Laing, fondateur de l'agence de voyages britannique Steppes Travel, que j’ai rencontré il y a quelques années, qui prévoit aujourd’hui d'ouvrir une succursale en Suisse et propose des destinations vraiment sympas !

Всего просмотров: 1319
Сейчас читают
Полмиллиона франков штрафа для Nestlé Waters

Прокуратура кантона Во обязала дочернюю компанию транснациональной корпорации выплатить компенсацию за незаконное использование угольных фильтров при производстве минеральной воды Henniez.

Всего просмотров: 553
Языки разные, проблемы общие

Главный редактор Нашей Газеты побывала на Европейском конгрессе издателей, прошедшем в Вене, и делится впечатлениями.

Всего просмотров: 628