Наногонки. Молекулы рвутся к победе
28 числа в 12:00 по московскому времени во французской Тулузе стартовали первые в истории молекулярные гонки. В качестве гоночных болидов выступают молекулы или супрамолекулярные комплексы — их размер в десятки (а порой и сотни) тысяч раз меньше, чем сечение волоса.
Как отмечают организаторы соревнований, главная сложность во время “заезда” состоит в том, что участники должны в обязательном порядке отслеживать положение болида на гоночном треке, а одно сканирование может занимать несколько минут.
Роль гоночного трека выполняет 8-миллиметровый золотой медальон, в котором проложены четыре дорожки глубиной 0,3 нанометра. Температура, при которой проходят гонки, почти равняется абсолютному нулю и составляет -270 С. Пилоты команд должны одновременно управлять своими болидами, используя поток электронов, излучаемый микроскопом в условиях вакуума.
Чтобы добраться до финишной прямой участникам необходимо использовать в срденем 400-500 электрических импульсов, не нарушая при этом молекулярный строй своего болида. По правилам соревнований нано-кар в случае чрезвычайных ситуаций можно заменить, однако иглу, которая им управляет, менять запрещено.
Идея гонок возникла в 2013 году, после серии анализов научных работ на эту тему. Всего на участие в соревнованиях было подано девять заявок, из которых отбор прошли шесть. Главной целью нано-гонок, по словам организаторов, стало не только соперничество между командами учёных из разных стран, но эксперимент с целью наблюдения за взаимодействием отдельных молекул с поверхностью во время движения и совершенствования механизма контроля за их перемещениями.
После восьми часов гонки по трассе, имеющей покрытие из золота и серебра, нанокар с названием Dipolar Racer, созданный усилиями австрийско-американской команды первым пересек финишную черту. Похожий на Сегвей без верхней ручки, этот нанокар совершил два круга по трассе, покрытой серебром и длиной 150 нанометров, продемонстрировав среднюю скорость в 35 нанометров в час. Для сравнения, для того, чтобы пересечь на такой скорости поверхность монеты самого малого достоинства, нанокару Dipolar Racer потребовались бы сотни лет.
Другим командам повезло не так, как австрийско-американской команде. К примеру, нанокару Nano Dragster, созданному швейцарской командой удалось лишь ненамного раньше пересечь финишную черту 100-нм золотой трассы. А нанокар под названием Bobcat Nano-Wagon, созданный учеными из университета Огайо, смог переместиться всего на 2.5 нанометра, после чего он стал "намертво".
Ну чтож. Поздравим победителей.
