Investigadores de la Universidad de Gotemburgo han creado un engranaje con potencia de luz a escala micrómetro. Allá el camino para el motor más pequeño en la historia de la historia, que puede caber dentro del mechón del cabello.
Los engranajes están en todas partes: relojes y autos a robots y turbinas eólicas. Durante más de 30 años, los investigadores han estado tratando de crear equipo más pequeño para construir micro motores. Sin embargo, el progreso estuvo estancado en 0.1 milímetros, porque no era posible hacer que los trenes de conducción necesiten ser más pequeños.
Investigadores de la Universidad de Gotemburgo, entre otros, ahora han excavado los tradicionales trenes de accionamiento mecánico y, en su lugar, rompen esta barrera usando luces láser para establecer los engranajes directamente.
Encendedor
En su nueva investigación, los investigadores han demostrado que las máquinas microscópicas pueden ser alimentadas por metamartiales ópticos: pequeñas estructuras de patrones que pueden capturar y controlar la luz a nanoescala. Usando la litografía tradicional, los engranajes, incluida una metametarial óptica, se hacen directamente en un microchip con silicio, el engranaje tiene décadas de diámetro de micrómetro. Los investigadores pueden hacer un giro de la rueda de engranajes quemando un láser en el metamratorial. También es posible cambiar la dirección de la rueda de engranajes cambiando la intensidad de la luz láser y cambiando la polarización de la luz.
Por lo tanto, los investigadores están más cerca de la creación de micromotores.
Una nueva forma de pensar
“Hemos creado un tren de engranajes para que el engranaje pueda transformar toda la cadena a la velocidad de un engranaje con potencia de luz, transformar la rotación en velocidad de linar, realizar movimientos periódicos y controlar los espejos microscópicos para la eliminación de la luz”, dice la física de la Universidad de Gothenberg, Physics, Gan Wang.
La capacidad de integrar estas máquinas directamente en un chip y se abre ligeramente hasta la nueva posibilidad. Dado que no hay contacto fijo con la máquina con las luces láser y es fácil de controlar, el micromotor se puede medir en microsistemas complejos.
“Es una forma fundamentalmente nueva de pensar sobre la mecánica en una microescala
Tamaño celular
Con este progreso, los investigadores han comenzado a imaginar micro y nanomáquinas que pueden controlar la luz, hacer que las partículas pequeñas manipulen o integren el futuro sistema de laboratorio en chip. Una rueda de engranajes puede ser tan pequeña como 16-20 micrómetros y tiene células humanas en ese tamaño. La medicina es un campo que está al alcance, cree en la misa.
“Podemos usar nuevos micromotores como bombas dentro del cuerpo humano, por ejemplo para controlar diferentes corrientes. También veo cómo actúan como válvulas abiertas y cerradas”.
