خلق کوچکترین نشان قلب جهان

پژوهشگران دانشگاه بیرمنگام در انگلستان موفق شدند کوچکترین نشان ولنتاین دنیا را بسازند. این رکورد که تنها ۲ سال بعد از آخرین رکورد این گروه زده شده مربوط به نشان قلبی است که ابعاد آن ۵ در ۳٫۵ نانومتر می‌باشد. در سال ۲۰۱۰ قلبی به ابعاد ۸ نانومتر طراحی شده بود.

نتایج همایش نهایی پروژه NanoCap

پژوهشگران دانشگاه بیرمنگام در انگلستان موفق شدند
کوچکترین نشان ولنتاین دنیا را بسازند. این رکورد که تنها ۲ سال بعد از
آخرین رکورد این گروه زده شده مربوط به نشان قلبی است که ابعاد آن ۵ در ۳٫۵
نانومتر می‌باشد. در سال ۲۰۱۰ قلبی به ابعاد ۸ نانومتر طراحی شده بود.

این نشان به‌قدری کوچک است که با چشم غیرمسلح قابل دیدن نیست، حتی با
میکروسکوپ نوری نیز نمی‌توان آن را مشاهده کرد. ابعاد این قلب کوچکتر از
طول موج نور مرئی است. آلینا بروما دانشجوی دکتری که تحت نظارت زیو لی کار
می‌کند چندی قبل با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری مدل JEOL 2100F
چند تصویر از این قلب گرفت. در این میکروسکوپ به‌جای نور از الکترون
استفاده می‌شود تا تصویر خلق شود.

8091.jpg

پژوهشگران این پروژه در آزمایشگاه تحقیقات فیزیک نانومقیاس در دانشگاه
بیرمنگام تحت نظارت ریچارد پالمر روی این این موضوع کار می‌کنند. لی
می‌گوید برای ساخت این قلب از اتم‌های پالادیم و طلا استفاده شده که روی
فیلم نازکی از جنس کربن آمورف قرار داده شده است. رنگ‌های موجود در این
تصاویر، غیر واقعی بوده و با استفاده از نرم‌افزار ایجاد شده است. برای
ساخت این نشان، نانوذرات حرارت داده شدند تا با این کار تغییر شکل داده و
تبدیل به ساختار قلبی شکل شوند. نانوذرات به‌صورت خود به خودی تمایل به
تشکیل ساختاری با شکل غیر منظم دارند اما زمانی که آنها را تا دمای ۲۰۰ تا
۳۰۰ درجه سانتیگراد حرارت دهیم تغییر شکلی اتفاق می‌افتد که شکل منظمی دارد
و در نهایت منجر به تشکیل آلیاژی از نانوذرات با شکلی منظم می‌دهد.با کنترل
دمای آنیلینگ و نظم دادن به اتم‌ها، محققان می‌توانند چگونگی شکل‌گیری
نانوذرات را کنترل کنند. این شکل‌گیری به‌صورت شیمیایی انجام می‌شود. از
آنجایی که کنترل زیادی روی دمای کار انجام شده، قلب تشکیل شده در این پروژه
نسبت به قلب‌هایی که پیش از این در یک یا دو سال قبل ساخته شده بود از
پایداری بیشتری برخوردار است. با این توانمندی می‌توان چیزی‌های دیگری را
در کنار این قلب ایجاد کرد. لی می‌افزاید توانایی کنترل ساختارهای
نانوآلیاژی ممکن است روزی منجر به تولید نانومواد جدیدی شود که از آن برای
مصارفی نظیر کاتالیست‌ها و ادوات نوری استفاده کرد. این پروژه با حمایت
مالی EU COST Action “Nanoalloy و  (EPSRC (UKانجام گرفته است.