V IBM vyrobili nejmenší 3D mapu na světě. Na zrnko soli se vejde tisíckrát

aktualizováno 
Výroba nejmenší 3D mapy povrchu naší planety představuje podle odborníků významný zlom ve vývoji 3D mikroskopie a nanotechnologie. Měří 22 x 11 mikrometrů a je vyrobena z polymeru.

Nejmenší 3D mapa světa vznikla za dvě minuty a 23 sekund | foto: IBM

Dosud nejmenší 3D mapu světa se vědcům z IBM podařilo vyrobit pomocí velice ostrého hrotu z křemíku, který je zhruba 100 000 krát menší než špička dobře ořezané tužky. Tento křemíkový hrot umožňuje vytvářet na materiálových površích vzory a struktury o velikosti pouhých 15 nanometrů (15 miliardtin metru).

Nejmenší 3D mapa světa

Nejmenší 3D mapa světa. Měřítko znázorňuje velikost dvou mikrometrů.

Přestože něco podobného je možné dosáhnout i jinými prostředky, nová technika, právě vyvinutá ve švýcarských laboratořích IBM, je mnohem rychlejší a jednodušší a navíc levnější. To se jistě brzy odrazí ve vývoji budoucích nanozařízení, která by měla nalézt uplatnění v mnoha oblastech, zejména v elektronice, čipových technologiích, medicíně a biotechnologiích.

Nejmenší 3D mapa světaNejmenší 3D mapa světa

Na tomto zařízení v Curychu byla mapa za necelé tři minuty vyrobena.

Nejmenší 3D mapa světa

Aby prozkoumali všechny možnosti nové technologie zpracování povrchu v nejmenších škálách, vytvořili výzkumníci z IBM hned několik rovinných a třídimenzionálních map, a to z různých materiálů. Mezi ně patří nejmenší úplná 3D mapa zemského povrchu o rozměrech 22 x 11 mikrometrů vyrobená z polymeru.

Nejmenší 3D mapa světa

Nejmenší 3D mapa světa

Mapa se skládá z 500 000 "pixelů", každý o ploše 20 nanometrů čtverečných, přičemž jeden kilometr nadmořské výšky odpovídá na mapě vertikálnímu rozměru 8 nanometrů.

Mapa byla vyrobena za necelé tři minuty, což je ve srovnání s ostatními dostupnými technikami výroby nanostruktur opravdu jen okamžik. Další ukázkou možností nově vyvinuté technologie je 25 nanometrů vysoká 3D replika známé alpské hory Matterhorn z molekulárního skla.

Nejmenší 3D mapa světa

Vizualizace postupu vyrývání mapy křemíkovým hrotem. Na obrázku vidíte miniaturní zmenšeninu hory Matternhorn.

Bez hrotu by to nešlo

Jak již bylo řečeno, základem nové technologie je miniaturní křemíkový hrot o délce 500 nanometrů s vrcholkem o rozměrech několika nanometrů. Podobné hroty se používají například u mikroskopů atomárních sil - AFM, z anglického Atomic Force Microscope.

Špička hrotu přejíždí po povrchu, snímá jeho nerovnost a v případě potřeby z něj odebírá materiál tak, aby se vytvořil požadovaný reliéf. Tak trochu to připomíná 3D obrábění frézkou či gravírování, ovšem s přesností několika nanometrů.

"Pokrok v nanotechnologiích je úzce spojen s existencí velmi kvalitních metod a nástrojů na vytváření vzorů a struktur na površích materiálů," říká fyzik Armin Knoll, který se na vývoji nové metody "nanoobrábění" významně podílel. Jak sám tvrdí, nová technologie "je velmi mocný nástroj na vytváření velice malých struktur".

Zdroj: www.ibm.com

Autor:
 

Nejčtenější

Sexuálně nejvýkonnější vyzvědače přebrali československé rozvědce Sověti

Býval agent československé rozvědky v USA Karel Köcher

Československým komunistickým rozvědčíkům se ve špionáži proti Spojeným státům dlouho nedařilo. Nakonec ale zaznamenali...

Našel na půdě 35 let starý Apple II, zapnul ho a dohrál uloženou hru

Spoustu let ležel na půdě, po zapnutí funguje „jako zamlada“.

Newyorský učitel našel u rodičů na půdě starý počítač Apple II. Zkusil ho zapnout a překvapivě mohl pokračovat ve hře,...

Lokální předpověď počasí se razantně zpřesní, možná pomáhá i váš telefon

GRAF

Nejpřesnější lokální předpovědi počasí dnes nabízejí aplikace v našich telefonech - i proto, že s nimi samy pomáhají....

V Perském zálivu spustili největší baterii světa. Virtuální a bez lithia

Sodíko-sírové bateriové systémy japonské firmy NGK. Systém, který se vejde do...

Ve Spojených arabských emirátech byla připojena do sítě největší „virtuální“ baterie světa s obřím výkonem a úctyhodnou...

Severní magnetický pól se vydal na cesty. Co když doputuje až na jih?

Posun severního magnetického pólu

Naši planetu čeká přehození magnetických pólů. Nebude to zřejmě brzy, proč k tomu ovšem vůbec dojde a co může změna...

Další z rubriky

Konec berlí a kolečkových křesel? Robotické obleky míří na trh

ReWalk

První robotické exoskeletony zamíří na trh již letos a pomohou navrátit pohyb lidem po mrtvici či úrazu. V blízké...

Sedm speciálů Jumbo Jetu očima prvního českého kapitána této legendy

Boeing 747 společnosti Korean Air

Před půl stoletím poprvé vzlétl Boeing 747, ze země se slavný stroj poprvé odlepil 9. února 1969. V následující galerii...

Kapitán nedosáhl na pedály. Začátek proudové éry přinesl zvláštní nehody

B-707 N7071  Braniff

Nová technika není vždy nutně bezpečnější. Dokládá to vývoj v letectví na přelomu 50. a 60. let. Piloti se s novými...

Najdete na iDNES.cz