Pierwsze 25 sekund klasycznej kolędy zostało zapisane na arkuszu polimeru za pomocą systemu litografii Nanofrazor 3D.
Fizycy z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego (DTU) wprowadzają świąteczny nastrój za pomocą narzędzia do nanolitografii 3D o nazwie nanofrazor pobić najmniejszy rekord w historii. Melodia, którą „nagrali”, nie mniej w pełnym stereo: pierwsze 25 sekund „Rocking Around the Christmas Tree”.
„Zajmuję się litografią od 30 lat i chociaż mamy tę maszynę od jakiegoś czasu, wciąż wydaje mi się, że to science fiction” — powiedział Peter Boggild, fizyk w DTU. „Aby uzyskać wyobrażenie o skali, nad którą pracujemy, moglibyśmy napisać nasze podpisy na czerwonej krwince za pomocą tego czegoś. Najbardziej radykalną rzeczą jest to, że możemy tworzyć krajobrazy 3D o dowolnych kształtach z tą szaloną rozdzielczością”.
Powrót w 2015 rokuutworzył tę samą grupę DTU a Mikroskopijny kolorowy obraz z mona lisa, około 10 000 razy mniejszy niż oryginalny obraz Leonarda da Vinci. W tym celu stworzyli nanoskalową strukturę powierzchni składającą się z rzędów kolumn pokrytych warstwą aluminium o grubości 20 nm. To, jak bardzo kolumna została zdeformowana, określało, jakie kolory światła zostały odbite, a deformacja z kolei została określona przez intensywność impulsowej wiązki laserowej. Na przykład słabe impulsy tylko nieznacznie zdeformowały kolumny, wytwarzając tony niebieskie i fioletowe, podczas gdy silne impulsy znacznie zdeformowały kolumny, wytwarzając tony pomarańczowe i żółte. Wynikowy obraz mieści się w przestrzeni mniejszej niż powierzchnia zajmowana przez pojedynczy piksel na wyświetlaczu iPhone’a Retina.
Fizyka DTU
Grupa fizyków DTU nabyła Nanofrazor, aby szybko i stosunkowo tanio rzeźbić precyzyjnie szczegółowe nanostruktury 3D. Talerz bożonarodzeniowy był po prostu zabawnym projektem wakacyjnym dla doktoranta Nolana Lassaline’a, który miał zademonstrować umiejętność rzeźbienia powierzchni z nanoskalową precyzją. Zamiast dodawać materiał do powierzchni, Nanofrazor precyzyjnie usuwa materiał, aby nadać powierzchni pożądany wzór lub kształt — rodzaj nanolitografii w skali szarości.
„Nanofrazor służył jako tokarka do cięcia płyt winylowych – zamieniał sygnał audio na spiralny rowek na powierzchni nośnika.” – powiedział Boggild, który jest także muzykiem hobbystą i entuzjastą płyt. „W tym przypadku nośnikiem jest inny polimer niż winyl. Zakodowaliśmy nawet muzykę w stereo – boczne drgania to lewy kanał, podczas gdy modulacja głębi zawiera prawy kanał. Bycie hitem może być zbyt niepraktyczne i kosztowne. Odczytanie rowka wymaga dość drogiego mikroskopu sił atomowych lub Nanofrazora, ale jest to zdecydowanie wykonalne.
Początkowym celem jest wykorzystanie Nanofrazor do opracowania nowatorskich czujników magnetycznych, które są w stanie rejestrować prądy w żywych mózgach. Lassaline planuje stworzyć „kwantowe bańki mydlane” w grafenie w nadziei na odkrycie nowych sposobów precyzyjnego manipulowania elektronami w tym i innych atomowo cienkich materiałach. „Fakt, że możemy teraz dokładnie kształtować powierzchnie z nanoskalową precyzją i prawie z prędkością wyobraźni, jest dla nas przełomem”. powiedział fizyk z DTU, Tim Booth. „Mamy wiele pomysłów, co dalej i wierzymy, że ta maszyna znacznie przyspieszy prototypowanie nowych konstrukcji”.
