Несколько групп ученых-физиков ведут интенсивную подготовку к участию в первой в истории гонке нано-автомобилей, молекул со специальной формой и строением, которые будут «мчаться» по атомарной трассе, подталкиваемые вперед силой сверхмощного сканирующего туннельного электронного микроскопа. Данная гонка будет проводиться с целью популяризации современных нанотехнологий, тем не менее, все использованные методики и приобретенный учеными опыт будут использованы позже для решения целого ряда проблем в области наноразмерного производства.
Гонка будет проводиться осенью этого года в стенах одной из лабораторий французского исследовательского центра CEMES в Тулузе, Франция. А в течение лета этого года команды ученых из Германии, Франции, Японии, Соединенных Штатов и Австрии будут изготавливать свои нано-автомобили, испытывать их на «гоночной трассе» и вносить модификации в их конструкцию по мере такой необходимости.
«Мы проводим это гонку не только ради забавы» — рассказывает Кристиан Джоаким (Christian Joachim), физик из CEMES, — «Есть целый ряд проблем в области нанотехнологий и нанпроизводства, которые мы будем решать по мере подготовки и проведения этой гонки».
Гоночная «трасса» представляет собой поверхность чипа, покрытую тонким слоем золота, которая охлаждена до температуры в 5 градусов по шкале Кельвина. Крошечные нано-автомобили, помещенные на эту трассу, будут двигаться, черпая энергию из потока электронов, поставляемого электронным микроскопом.
«Для того, чтобы реализовать все задуманное, нам потребуется воплотить в жизнь множество фантастических вещей» — рассказывает Кристиан Джоаким, — «Нам придется научиться управлению направлением потока энергии в молекуле и тем, как эта энергия используется. Используя законы химии, физики и молекулярное конструирование, мы создадим процедуру проектирования работоспособных молекулярных двигателей, которые могут быть использованы в самых различных областях науки и техники».
Группа ученых из университета Огайо, США, интенсивно работает над созданием своего гоночного нанокара под названием «Bobcat Nanowagon». «Сейчас мы имеем уже почти законченную структуру молекулы-автомобиля» — рассказывает Сав Хла (Saw Hla), профессор физики, — «Нам осталось только «отшлифовать» некоторые тонкости управления наноразмерным «транспортным средством», состоящим из приблизительно сотни атомов углерода и водорода».
Тогда как американские исследователи создают нанокар, максимально приближенный к традиционному автомобилю с четырьмя вращающимися колесами, другие команды создают нечто кардинально отличное. Нанокар немецкой команды напоминает ветряную мельницу, а японцы создают нечто наподобие колесной тележки с веслами, подобно как у лодки.
Будущая гонка нано-автомобилей не будет столь эффектна, как обычная автомобильная гонка любого вида. Время, которое уйдет на гонку, будет составлять всего несколько секунд, после чего все нанокары будут остановлены и «сфотографированы» электронным микроскопом для вычислении их текущего положения, измерения пройденного расстояния и, конечно, для определения победителя гонки.
[center][/center]
Источник: