Inédita carrera de coches moleculares

A finales de abril, una carrera automovilística internacional totalmente inédita, tendrá lugar donde cuatro vehículos compuestos por unos pocos cientos de átomos, y competirán en Francia en una pista 50,000 veces más delgada que el trazo de un bolígrafo.

Organizada por el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), la ‘Nanocar Race’, se desarrollará durante 36 horas, el 28 y 29 de abril en Toulouse, al suroeste de Francia, y podrá seguirse en directo a través de YouTube.

"¡Es una primicia mundial!", exclama Christian Joachim, director de investigación del CNRS, quien tuvo la idea de esta competencia entre ‘coches-moléculas’.

Estos ‘nanocoches’, avanzan con la energía de un impulso eléctrico proporcionado por un microscopio que utiliza un fenómeno de la mecánica cuántica: el ‘efecto túnel’.

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Esta iniciativa no es sólo de los estudiosos apasionados que se divertirán jugando a los autos, sino que los investigadores esperan que se saquen numerosas lecciones en el transcurso de la carrera.

"El objetivo es intentar controlar el movimiento mecánico de una molécula de unos pocos nanómetros, el día que lo logremos, se podrán crear motores hiperminiaturizados que tendrán todo tipo de aplicaciones", declara Joachim.

De nueve competidores inscritos, los organizadores preseleccionaron a seis que estarán presentes en Toulouse durante 10 días antes de la carrera para realizar los últimos entrenamientos, indicó Joachim. Habrá un equipo francés, un alemán, un japonés, un suizo, un estadounidense y un austriaco-estadounidense.

Los organizadores deberán eliminar aún a dos equipos, ya que la pista sólo dispone de cuatro carriles. Todo se desarrollará a escala del nanómetro (una mil millonésima parte de un metro) en los locales del Centro de Elaboración de Materiales y de Estudios Estructurales (CEMES).

Una pista de oro

Los nanocoches miden entre 1 y 3 nanómetros, estas moléculas orgánicas sintetizadas por químicos pueden contar con motores, chasis, ruedas o pedales, según las versiones escogidas por los equipos.

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Desde la década de 1990, supimos cómo manipular una molécula ‘empujándola’ con la punta de un microscopio, pero durante la carrera, se tratará de controlar un modo de propulsión llamado ‘inelástico’, en el cual, no se toca la molécula con la punta del microscopio, gracias a cortos impulsos eléctricos que harán avanzar los nanocoches ‘paso a paso’.

En el CEMES, el microscopio a efecto de túnel, posee cuatro puntas controlables de manera independiente, esto permitirá pilotar simultáneamente cuatro nanocoches diferentes.

Los coches se colocarán en una pista de oro que deberá estar inmaculada; la mínima partícula de polvo podría estropearlo todo. La superficie seleccionada tiene pliegues muy regulares en forma de espigas que delimitarán los carriles.

Los organizadores tienen previstos dos giros para complicar el recorrido de una longitud de unos 100 nanómetros.

La sala del microscopio en la que se desarrollará la carrera será enfriada a -269º C.

Los pilotos y copilotos intervendrán desde una sala de control situada dos plantas más arriba de la ‘sala de máquinas’, desde allí deberán tener cuidado de no romper las moléculas enviando demasiados impulsos.

Si hubiera un accidente, los equipos podrán utilizar un coche molécula de repuesto si han previsto colocarlo a lo largo de la pista. La carrera será también una cuestión de estrategia.
https://www.youtube.com/watch?v=11P2MBLA5qc

via Expasión

abril 4th, 2017 by
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