1800 m. Pabaigoje Prancūzijoje vyko pirmosios pasaulyje konkurencingos automobilių lenktynės, o dabar šalis parengs kelią kitai automobilių sporto revoliucijai: pirmoms „nanokarų“ lenktynėms.
Nacionaliniame mokslinių tyrimų centre (CNRS) Tulūza balandžio 28 d. Keturios komandos varžysis mažomis transporto priemonėmis, pagamintomis iš vienos molekulės. Varžybos bus tiesiogiai transliuojamos „YouTube“, tiek mėgėjiško sporto, tiek pažangiausių mokslo gerbėjams.
Be akinių padėjimo, varžybomis siekiama parodyti augančias vadinamųjų molekulinių mašinų galimybes. Trys Europos akademikai laimėjo 2016 m. Nobelio chemijos premiją už tai, kad pademonstravo gebėjimą projektuoti ir statyti įtaisus molekuliniame lygmenyje, kurie veikia kaip tradicinės mašinos, paversdami įvesties energiją mechaniniu darbu.
Kai kurie iš lenktynėse dalyvaujančių nanokranų yra panašūs į įprastų automobilių dizainus, tačiau kiti imituoja įvairių dalykų, tokių kaip vikšrai, oro pagalvės ir vėjo malūnai, judesius. Christianas Joachimas, CNRS vyresnysis tyrėjas ir „NanoCar Race“ direktorius, „Live Science“ teigė, kad organizatoriai norėjo išlaikyti novatorišką ankstyvojo automobilių sporto dvasią.
„1894 m. Tarp Paryžiaus ir Ruano buvo suorganizuotos pirmosios automobilių lenktynės. Jei atidžiai žiūrėsite, jie tuo metu nusprendė išlaikyti visų rūšių varymą“, - sakė jis. "Mūsų varžybose trys automobiliai iš trijų skirtingų komandų turi ratus, važiuoklę ir panašius dalykus. Trys nėra nieko panašaus. Siekdami suprasti, kas veikia geriausiai, mes priėmėme didelę molekulinių konstrukcijų variaciją."
Lenktynes įgalina vienkartinis skenavimo tunelinis mikroskopas (STM). STM leidžia tyrėjams vaizduoti ir manipuliuoti atskirais atomais, naudojant ypač tobulą metalinį antgalį, tačiau CNRS įmontuotas prietaisas turi keturis antgalius, leidžiančius keturiems skirtingiems vartotojams tuo pačiu paviršiumi dirbti vienu metu.
Šie patarimai bus naudojami transporto priemonėms tiekti mažus elektrinius impulsus, kurių kiekviename yra tik keli šimtai atomų, kad jie būtų varomi aplink aukso atomų hipodromą. Joachimas teigė, kad kiekvieno nanokaro cheminė struktūra yra specialiai suprojektuota taip, kad energija iš šių impulsų jį stumtų į priekį.
Konkurso idėja kilo 2013 m., Tačiau organizatoriams prireikė daugiau nei trejų metų, kad jie suprojektuotų hipodromą, pritaikytų STM varžyboms ir komandos suprojektuotų savo nanokranus.
Iš pradžių devynios komandos pateikė prašymą dalyvauti, o šešios buvo išrinktos patekti į finalinius varžybų etapus. Dieną galės dalyvauti tik keturi nanokarje, todėl prieš pat lenktynes bus išrinktos geriausiai paruoštos komandos, praneša lenktynių organizatoriai. Skirtingai nuo kitų automobilių sporto varžybų, komandoms netaikomi priziniai pinigai; tyrinėtojai tik varžosi dėl trofėjų ir girtųsi teisėmis.
Varžybų centre esanti technologija gali būti pritaikoma transformavimo srityse, pradedant medicina ir baigiant mikroelektronika. Joachimas teigė, kad pažanga elektronikoje tradiciškai buvo vykdoma nuolat didėjančiame komponentų, tokių kaip tranzistoriai, miniatiūrizavime, ir, norint tęsti šią tendenciją, prireiks sugebėjimo konstruoti prietaisus pagal atomą.
Ši technologinė tikrovė gali būti dar toli ir sunku numatyti galutinį molekulinių mašinų potencialą, tačiau lenktynės padės atsakyti į svarbius klausimus apie jų tvirtumą palaikant nuolatinius STM impulsus ir galimybę suderinti kelis įrenginius tuo pačiu. paviršiaus, pridūrė Joachimas.
"Viena pamoka, kurios mes išmoksime, bus, ar mes tikrai galime sudėti keturias skirtingas molekules ant to paties paviršiaus ir nuvesti jas ant to paties paviršiaus?" jis pasakė. "Tai niekada nebuvo daroma anksčiau, todėl mes išmoksime mašinas, programinę įrangą ir technologijas, kurios mums leidžia tai padaryti."
