Наука и техника

Нанотехнологии

Нанотехнологии

Изобретая невидимое

Присоединитесь к путешествию на атомном уровне, где толщина единственного волоса считается чуть не колоссальной, а это всего 100 микрометров (мкм) – 1 миллионная метра! Все, что еще меньше, мы обязаны определять уже в нанометрах (нм) – миллиардных метра, и даже в пикометрах (пм) – триллионных метра!
О том, какие новые предметы и материалы создаются на базе нанотехнологий, читайте далее...

Самая малая рука-робот

В октябре 2006 года ученые из Института Калифорнии (США), показали руку-робота шириной всего 1 мм. Используя силиконовые «пальцы» и молекулярные баллончики-суставы, рука может сгибаться и брать предметы, «надувая» либо «сдувая» последние. Разработчики, Эн-Вэнь Лю и С. Дж. Ким, изобрели руку для различных манипуляций при работе с объектами размером наименее 1 мм, в том числе в микрохирургии.

Самый небольшой транзистор

Исследователи из австралийского Института Нового Южного Уэльса изобрели транзистор из кристаллического силикона, в каком 7 атомов силикона изменены на атомы фосфора. Его ширина 4 нм, обыденных транзисторов – около 40 нм.

Самый небольшой реактивный движок

В сентябре 2010 года студенты Leibniz Institute for Solid State Physics and Materials Research в Дрездене (Германия) изобрели «наноракету» размером 600 нм и весом 1 фемтограмм (10-15 кг).

Самые мелкие буковкы

В марте 2009 года исследователи из Стэнфордского института (США) смогли составить буковкы из пикселей размером около 0,3 нм. Команда распределила карбоновые моноксидные молекулы на медной поверхности, потом под неизменным потоком электронов расположила их в виде букв S и U.

Самая малая повторяющаяся таблица

Ученые из Института Ноттингема (Британия) выгравировали повторяющуюся таблицу 89 мкм шириной на волосе из головы доктора Мартина Полякоффа.

Самая малая гитара

Гитара размером с клеточку крови (10 мкм длиной) была сотворена учеными из Корнеллского института в Нью-Йорке (США) и обладает струнами шириной 50 нм. На ней даже можно играть – при помощи ионного луча!

Самая малая книжка

Оцененная в $15 000 самая малая книжка состоит из 30 микро-таблиц, выгравированных на страничках из незапятнанного кристаллического силикона размером 70 х 100 мкм. Сделанная при помощи ионного луча в Институте Саймон Фрейзер (Канада), книжка получила заглавие «Teeny Ted from Turnip Town». У нее даже есть свой ISBN 978-1-894897-17-4, но если вы возжелаете ее почитать, вам пригодится сканирующий электрический микроскоп.

Самые мелкие работающие шестеренки

Исследователи из Institute of Materials Research and Engineering в Сингапуре разработали работающие на молекулярном уровне шестеренки, которыми можно управлять, вращая их по либо против часовой стрелки. Любая имеет свою молекулярную цепочку, которая крутится вокруг центрального атома.

Самая малая батарейка

Сделанная в декабре 2010 года самая малая батарейка в мире была продемонстрирована Sandia Laboratoriesc, (США). При длине всего 3 мм, ее анод состоит из одиночной нанопроволки из оксида олова поперечником 100 нм и 10 мкм длиной. При заряде 3,5 вольт батарейка способна выдавать только 1 пикоампер (пА) – это 1 миллионная миллиампера (мА). Появился наилучший по качеству, наименьший по размеру и подольше служащий перезаряжающийся аккумулятор для телефонов и MP3 плееров.

Самое малюсенькое радио

Изготовленное с внедрением одной карбоновой нанотрубки, самый небольшой в мире радиоприемник имеет поперечник всего 10 мкм и длину 100 мкм. Заряженная карбоновая трубка может колебаться согласно входящим радиоволнам частотами от 40 до 400 ГГц.

Самая малая рождественская открытка

Ученые из института Глазго в Шотландии (Британия) сберегли на цены рождественских открыток, создав в 2010 году собственный вариант, но получателям, чтоб разглядеть ее, пригодится мощнейший микроскоп. При размерах 200x290 мкм 8276 открыток поместятся на одной почтовой марке. На открытке изображена рождественская елка, выгравированная на крохотном куске стекла. Разработка, использованная в производстве открытки, может быть использована для сотворения рождественских подарков, таких как телеки и камеры с исключительным качеством и изображением.

Самый небольшой робот-медик

В апреле 2009 года ученые из Федерального института технологий в Цюрихе (Швейцария) объявили об изобретении микро-робота 60 мкм в длину, способного «плавать» в человечьих артериях. Его планируют использовать для восстановления покоробленных кровеносных сосудов и удаления закупорок в артериях.

Самая малая карта земли в 3D

Ученые из IBM (США) сделали трехмерную карту Земли, такую небольшую, что 1000 таких карт могут уместиться в одной крупинке соли. «Узоры» материков создавались умопомрачительно острым силиконовым ножиком; полимерная база карты имеет размеры 22x11 мкм, а детали «рисунка» - около 15 нм.

Самый небольшой автомобиль

В 2005 году ученые Института Райса в Техасе (США) во главе с Д. Туром изобрели «автомобиль» – он состоит из единственной молекулы в большей степени атомов карбона и имеет ширину 3-4 нм. У него есть ходовая часть, мосты и 4 колеса выполненные из «бакиболлов» (карбон-60).

Самые мелкие весы

Группа ученых из Института Барселоны (Испания) и Лаборатории микросистем EPFL (Швейцария) сделали весы для взвешивания пара и газа с длиной коромысла всего 13 мкм.

Самая малая пробирка

Частица золота была расплавлена в пробирке поперечником 1/1000 людского волоса (наименее 0.2 мкм в поперечнике) в Институте Техаса (США).

Самый небольшой ножик

Ножик для резки сыра с карбоновой нанотрубкой имеет поперечник около 100 нм. Он был сотворен Государственным институтом эталонов и технологий (NIST) и Институтом Колорадо [оба США).