گزارش تصویری: شبیه‌سازی بلندترین قله اروپا در ابعاد نانو

این گروه، مدل خود را با استفاده از شیوه‌ای برای ذخیره رایانه‌ای چگالی عالی، تراشیدند. هدف آن‌ها این بود که نشان دهند چطور شیوه حجم‌سازی نانو می‌تواند در دیگر موارد نیز کاربرد داشته باشد. ممکن است کسی قادر باشد لنزهای بسیار ریزی بر روی تراشه‌های سیلیکونی ایجاد کند که پرتوهای نوی را به جای جریان‌های الکتریکی منتقل کند.

آرمین نول، از مرکز تحقیقات آی‌بی‌ام در زوریخ سوئیس گفت:« هیچ روش دیگری نمی‌تواند اشیای سه‌بعدی را با چنین دقتی تولید کند.»

یک قلم داغ
آی‌بی‌ام در سال 2002 از میلی‌پد رونمایی کرد. این وسیله نوعی حافظه رایانه‌ای است که گفته می‌شود با تولید سوراخ‌هایی با ابعاد نانو در یک قطعه پلیمر قادر است هزاران گیگابایت داده را در هر سانتی‌متر مکعب ذخیر کند.

اخیرا این گروه متوجه شده‌اند که با داغ کردن یک سوزن میلی‌پد مانند تا 330 درجه سانتی‌گراد و استفاده از آن به عنوان نوعی قلم می‌توانند اجسام را تبخیر کنند. به گفته نول این نوعی استفاده از گرما به جای نیرو برای تراشیدن اجسام است.

آن‌ها نمونه میکروسکوپی کوه مترهورن را با استفاده از نوعی ماده آلی شیشه‌ای که ملکول‌هایش با پیوندهای هیدروژنی به هم متصل شده‌اند، تولید کردند. تلألو گرما تنها برای چند میکروثانیه از سوزن می‌تواند این پیوندهای هیدروژنی را بشکند، اما برای شکستن نیروی میان پیوندهای شیمیایی که الکترون‌ها میان اتم‌ها به اشتراک گذاشته شده‌اند، بسیار ضعیف است.

گروه نول معتقد است این شیوه می‌تواند به جای ذخیره اطلاعات به روش میلی‌پد مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال حکاکی پرتوی الکترونی برای کارهای دقیق نانو مورد استفاده قرار می‌گیرد، زیرا سریع‌تر از شیوه‌های کاوشی است که از ابزارهای فیزیکی بهره می‌برند.

با این حال وقتی صحبت از تولیدات نانو می‌شود نول و همکارانش ادعا می‌کنند فناوری آن‌ها با سرعتی نزدیک به حکاکی پرتوی الکترونی و با دقتی بسیار بیشتر کاربرد دارد.

علاوه بر اینکه این شیوه برای تولیدات نانوی دو بعدی امیدبخش به نظر می‌رسد، همچنین می‌تواند دقت و کنترل بسیار بالایی در ایجاد عمق حکاکی فراهم آورد. گروه معتقد است این روش می‌تواند به عنوان مثال برای تولید لنزهای بسیار ریز به منظور ایجاد ارتباطات نوری روی تراشه‌های سیلیکونی مورد استفاده قرار گیرد.

دان اون کیم، از دانشگاه یون‌سی در سئول کره‌جنوبی تحت تاثیر ادعای رقابت این شیوه با حکاکی پرتوی الکترونی از نظر سرعت قرار گرفته است، اما در مورد اعتبار سه بعدی بودن آن شکاک است. وی گفت:« ارتفاع کوه 25 نانومتر است، اما ابعاد بنیادی آن 5000 در 5000 نانومتر است. یعنی چیزی میان دوبعدی و سه‌بعدی.» وی معتقد است این فناوری پیش از استفاده در تولید لنزهای نانو باید به تکامل برسد.

نیوساینتیست، ترجمه فاطمه محمدی‌نژاد