Менее чем через один месяц в Тулузе, Франция, будет проведена первая в истории гонка, в которой примут участие наноразмерные “автомобили”, состоящие в среднем из 100 атомов различных химических элементов и способные развивать скорость до 5 нанометров в час. И для того, чтобы преодолеть расстояние в одну милю (~1.6 километра), таким наноавтомобилям потребуется около 37 миллионов лет. Организатором гонки NanoCar Race является французский Национальный центр научных исследований (National Center for Scientific Research), а в качестве гоночной трассы будет использована полированная поверхность золотого диска, охлажденного до температуры в – 270 градусов по шкале Цельсия.
Длина гоночной трассы составляет 100 нанометров, а увидеть все происходящее на ней можно будет только при помощи специального сканирующего туннельного микроскопа. Кроме этого, наконечник этого микроскопа будет использоваться для снабжения наноавтомобилей энергией и для управления их движением.
Из всех команд, которые изначально планировали принять участие в гонке NanoCar Race, из-за некоторых ограничений примут участие только четыре команды. Но, вполне вероятно, что за месяц эта ситуация может измениться и из гонки могут выбыть или в ней могут появиться новые участники, которым за это время удастся привести свои наноавтомобили в соответствие с требованиями.
Самой большой проблемой, с которой сталкиваются все разработчики наноавтомобилей, является то, что ни у одного из них нет собственного двигателя. Узлы этих крошечных транспортных средств будут двигаться за счет энергии электронов, туннелирующихся с наконечника сканирующего микроскопа.
При этом всегда присутствует вероятность того, что химические связи между отдельными атомами будут разрушены электрическим полем, а сам наноавтомобиль, в таком случае, потеряет свою целостность и способность двигаться. Именно поэтому 36-часовая гонка NanoCar Race имеет нечто общее с гонками на выживание типа Ле-Ман, гонками, где на первый план выдвигаются не только скоростные качества автомобилей, а надежность их конструкции и конструкции отдельных узлов.
И в заключение следует отметить, что гонка NanoCar Race может сыграть для области нанотехнологий точно такую же роль, как и традиционные гонки для автомобильной промышленности. В ходе этих соревнований учеными будут разработаны и испытаны новые процессы поатомной сборки нанразмерных структур, технологии управления движением этих структур и многое другое. К сожалению, нам с вами не удастся увидеть маневры нанокаров на резких виражах, ни услышать визг нанопокрышек на крутых поворотах, все происходящее на нанразмерной гоночной трассе будет доступно лишь в виде последовательности снимков, сделанных при помощи электронного микроскопа.
