O cursă automobilistică internaţională inedită va avea loc în acest weekend în sudul Franţei: Patru ”nano-bolizi”, invizibili cu ochiul liber şi alcătuiţi doar din câteva sute de atomi, vor concura pe o pistă de 50.000 de ori mai subţire decât grosimea unei linii trasate cu un pix pe o coală de hârtie, informează AFP.com.
Organizată de Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) din Franţa, cursa, denumită ”Nanocar Race”, se va desfăşura timp de 36 de ore, pe 28 şi 29 aprilie, în oraşul Toulouse. Competiţia va putea fi urmărită în direct pe YouTube.
”Este o premieră mondială!”, exclamă Christian Joachim, directorul departamentului de cercetare din cadrul CNRS, care a avut ideea organizării acestei competiţii între ”molecule-maşină”. Acestea se deplasează cu energia unui impuls electric, furnizat de un microscop care foloseşte un fenomen al mecanicii cuantice - ”efectul de tunel”.
Iniţiativa nu reprezintă însă doar o joacă a unor savanţi pasionaţi care se amuză asistând la o cursă de maşini. Organizatorii se aşteaptă ca derularea cursei să reprezinte un eveniment bogat în informaţii ştiinţifice.
”Scopul este de a încerca să controlăm mişcarea mecanică a unei molecule de câţiva nanometri”, a declarat Christian Joachim. ”În ziua în care vom reuşi acest lucru, vom putea să creăm motoare hiper-miniaturale, care vor avea tot felul de aplicaţii”, a subliniat cercetătorul francez.
Dintre cei nouă concurenţi înscrişi, organizatorii au preselecţionat şase, care au fost prezenţi la Toulouse cu 10 zile înainte de cursă, pentru a efectua ultimele antrenamente, a explicat Christian Joachim. Există, bineînţeles, şi o echipă franceză, dar şi una germană, una japoneză, una elveţiană, una americană şi una americano-austriacă.
Organizatorii vor trebui să elimine încă două echipe, deoarece ”pista” de concurs dispune doar de patru culoare.
Totul se va derula la scală unui nanometru - a miliarda parte dintr-un metru - în laboratoarele de la Centre d'Elaboration de Matériaux et d'Etudes Structurales (CEMES).
- O pistă din aur -
Nano-maşinile din cursă măsoară ”între 1 şi 3 nanometri cu totul”, a precizat Christian Joachim. Aceste molecule organice sintetizate de chimişti pot să conţină motoare, şasiuri, roţi, discuri, pedale, potrivit versiunilor alese de echipele participante.
Începând din anii 1990 oamenii de ştiinţă au învăţat să manipuleze o moleculă, ”împingând-o” cu lamela unui microscop. Însă nu aceasta este metoda aleasă. În timpul cursei, ei vor trebui să stăpânească un mod de propulsie denumit ”inelastic”, fără să atingă molecula cu lamela microscopului, graţie unor scurte impulsuri electrice, datorită cărora nano-maşinile se vor deplasa ”pas cu pas”.
În laboratoarele CEMES, microscopul cu efect de tunel deţine patru lamele, controlabile independent. Acest fapt va permite pilotarea simultană a celor patru nano-maşini.
”Bolizii” vor fi amplasaţi pe o pistă din aur, care va trebui să fie extrem de curată, întrucât chiar şi cel mai mic fir de praf ar putea să strice totul. Suprafaţa aleasă prezintă în mod natural pliuri foarte regulate, în forma unor palisade, care delimitează culoarele.
Organizatorii au prevăzut şi două viraje, pentru a ”condimenta” parcursul unei curse care se va desfăşura pe o distanţă de aproximativ 100 nanometri.
Lamela microscopului pe care se va desfăşura cursa va fi răcită până la o temperatură de - 269° C.
Piloţii şi copiloţii vor acţiona dintr-o sală de control situată cu două etaje deasupra ”sălii maşinilor”. Ei vor trebui să fie atenţi să nu spargă moleculele expediind un număr prea mare de impulsuri.
În cazul producerii unui ”accident”, echipele vor putea să folosească o maşină-moleculă de schimb, dacă vor dispune de un astfel de nano-vehicul în apropierea pistei. Însă cursa va fi înainte de toate o chestiune care ţine de strategie.
”Acest eveniment deschide noi proiecte spre aplicaţii în numeroase domenii”, a declarat Claire-Marie Pradier, cercetătoare la Institutul de Chimie din Paris.
Astfel de nano-maşini vor permite reducerea mărimii componentelor unui circuit (tranzistor). De asemenea, vor sta la baza creării unor nano-roboţi ce vor fi utilizaţi pentru a transporta şi a livra molecule-medicamente în corpul uman sau pentru repararea leziunilor de la nivelul unor celule.
În ceea ce priveşte mediul înconjurător, aceste maşini-moleculă vor contribui la dezmembrarea, atom cu atom, a substanţelor poluante. Însă ”suntem încă departe de acel moment”, a subliniat cercetătoarea franceză.
Articolul de mai sus este destinat exclusiv informării dumneavoastră personale. Dacă reprezentaţi o instituţie media sau o companie şi doriţi un acord pentru republicarea articolelor noastre, va rugăm să ne trimiteţi un mail pe adresa abonamente@news.ro.
