İnsan saçının genişliğinden bile daha küçük olan bu minik alet üzerindeki çalışmaların, bilgisayarların verimliliğini artırmaktan enerji toplamanın yeni yollarını bulmaya kadar pek çok alanda yapılan araştırmalara katkı sağlayacağı söyleniyor.
Üniversitenin fizik bölüm başkanı Prof. Kelly Morrison, “Bu süreçte öğrendiğimiz birçok şey aslında şu anda yürüttüğümüz araştırmanın temelini oluşturdu.” dedi.
Keman 35 mikron uzunluğunda ve 13 mikron genişliğinde, bir mikron bir metrenin milyonda biri… Karşılaştırma yapılırsa, bir insan saçının çapı genellikle 17 ila 180 mikron arasındadır.
Üniversitenin araştırmacıların minik yapılar inşa etmesine ve incelemesine olanak tanıyan yeni nanolitografi sisteminin yeteneklerini test etmek için oluşturuldu.
Prof. Morrison, “Nanolitografi sistemimiz, ışık, manyetizma veya elektrik kullanarak malzemeleri farklı şekillerde inceleyen deneyler tasarlamamıza ve tepkilerini gözlemlememize olanak tanıyor. Malzemelerin nasıl davrandığını anladığımızda, bu bilgiyi yeni teknolojiler geliştirmek için kullanmaya başlayabiliriz; mesela hesaplama verimliliğini artırmak, enerji toplamanın yeni yollarını bulmak için… Ama önce temel bilimi anlamamız gerekiyor ve bu sistem tam da bunu yapmamızı sağlıyor.” dedi.
“Dünyanın en küçük kemanının sadece sizin için çaldığını duyabiliyor musunuz?” ifadesinin ilk kez 1978 yılında M*A*S*H adlı televizyon dizisinin bir bölümünde ortaya çıktığı düşünülüyor ve genellikle aşırı dramatik şikayetlerle dalga geçiliyor.
Üniversite, kemanın çalınabilir bir enstrümandan ziyade mikroskobik bir görüntü olduğunu ve dünyanın en küçük kemanı olarak resmen doğrulanmadığını belirtti.
NASIL YAPILDI?
Bu çalışmaya Prof. Morrison’a Dr. Naëmi Leo ve araştırma teknisyeni Dr. Arthur Coveney katıldı.
NanoFrazor adlı nano-heykel makinesinin altına yerleştirilmeden önce, küçük bir çip, direnç adı verilen iki kat jel benzeri malzemeyle kaplandı.
Makine, ısıtılmış iğne benzeri bir ucun nanometre ölçeğinde son derece hassas desenler “yazdığı” bir teknik olan termal taramalı prob litografisini kullanıyor.
Bu, keman tasarımının çipin yüzey tabakasına kazınmasına olanak sağladı.
Aşındırma işlemi sonrasında rezistin alt tabakası çözülerek geride keman biçiminde bir delik bırakıldı.
Üniversite, daha sonra çipe ince bir platin tabakası yerleştirildiğini ve son olarak asetonla durulama yapılarak kalan tüm malzemenin temizlendiğini ve bitmiş kemanın ortaya çıktığı söylendi.
Nanolitografi sistemiyle bir keman yaratmak yaklaşık üç saat sürüyor, ancak araştırma ekibinin farklı teknikleri geliştirmesi ve test etmesi sonucu son haline ulaşması birkaç ay sürdü.
Prof. Morrison, “Kurulumla sahip olduğumuz kontrol seviyesi ve olanaklar konusunda gerçekten heyecanlıyım.” diye ekledi.
BBC
