В Кембридже создали самый маленький двигатель в мире
Прототип устройства, которое называется приводящим в действие нанопреобразователем, состоит из микроскопических золотых шариков, покрытых специальным полимерным гелем, пишет Financial Times со ссылкой на данные исследования, опубликованные в официальном издании Национальной академии наук США Proceedings of the National Academy of Sciences. Двигатель на микроскопическом уровне порождает силу, которая в приложении на единицу веса в сотни раз больше, чем мощность какого-либо известного мотора или мускула.
Профессор Кембриджского университета Джереми Бомберг, возглавляющий исследовательский проект, пояснил FT, почему наноботы, о которых люди говорят уже много лет, до сих пор не существуют. По его словам, проблема состоит в том, что пока что не было способа заставить их двигаться сквозь жидкую среду. Он сравнил движение наноботов с плаванием в потоке на наноуровне, так как силы межмолекулярного взаимодействия очень сильны.
Бомберг отметил, что изобретенный в Кембридже нанопреобразователь может оказывать очень мощное воздействие по сравнению с его весом, однако теперь перед учеными стоит проблема, как контролировать его силу.
В исследовании говорится, что устройство приводится в действие скорее физическими, чем химическим реакциями. Оно содержит наночастицы золота размером примерно 0,06 микрона, что примерно в тысячу раз тоньше человеческого волоса, которые помещены в водную среду с гелеподобным полимером pNIPAM (N-изопропил-акриламид).
При температуре выше 32 градусов Цельсия золотые частицы плотно связываются с полимером посредством межмолекулярного притяжения. При понижении температуры ниже этого критического уровня полимер начинает резко впитывать воду и расширяться. В результате золотые крупицы быстро расталкиваются в стороны, словно пружиной.
Эксперименты показали, что реакция протекает быстро и полностью обратима. Прототип нанопреобразователя контролирует температуру системы с помощью лазера, но вместо него могут быть задействованы другие механизмы, отмечают ученые. Критическая температура также регулируется, ее можно настроить, например ближе к 37 градусам, что является нормальной температурой человеческого тела.
Нанопреобразователь сможет управлять наноботами, как поршень в автомобильном двигателе, только в миллиарды раз меньшем масштабе. По словам Бомберга, сейчас исследователи заняты разработкой практического применения созданной ими технологии.
Попробуйте новую функцию «ГигаЧат» — общаться голосом
Какое вино подать к ужину, если не знаешь предпочтения гостей
Как приготовить говядину в вине по-бургундски
Чем занять детей, пока взрослые общаются за столом
Как легко завести разговор в компании, где все только что познакомились
О чём надо позаботиться, если собираешься позвать много гостей
Из каких сыров и ветчин собрать тарелку закусок к вину
Что делать, если пролил красное вино на белую скатерть
Какие есть правила классической сервировки стола
Какие игры можно предложить для взрослой компании дома
Как легко запомнить имена людей, которых тебе представили
