Молекулярные машины

Юрий Свидиненко

Хакер, номер #088, стр. 088-042-3

Так вышло, что в атомном ЛЕГО присутствует только несколько видов атомов-игроков, а не вся таблица Менделеева. Самые распространенные из них: углерод, водород, кислород, сера, азот, фосфор и некоторые металлы.

Ты можешь с помощью специальной проги RazMol посмотреть все эти модельки, повертеть их в 3D и даже сделать свои, если закачаешь Trial-версию ChemOffice 2006.

Вот еще один более сложный девайс: молекулярный насос, который качает только газообразный неон. Он устроен по типу мясорубки: ты можешь видеть внутренний ротор-шнек со специально выбранными расстояниями между спиралями, подходящими аккурат к размеру молекулы неона. Выходит, куда бы ты ни поместил такой насос, он будет качать только молекулы определенного типа.

Есть еще планетарные редукторы, которые даже невозможно представить как модели: число атомов может достигать до нескольких тысяч.

Но, без сомнения, самый крутой и нужный девайс в этих разработках – наноманипулятор, спроектированный по типу руки робота.

Очень большой геморрой ожидает тех, кто будет собирать первый рабочий девайс. Это надо будет делать практически вручную, так как для того, чтобы сделать сборщика, нужен другой сборщик, а его еще не сделали :).

[первые шаги – МЭМС]

Первые шаги по направлению вниз уже сделаны. И называются они МЭМС, то есть микроэлектромеханические системы. Их производят уже двадцать пять лет – с тех пор, как только достаточно развилась технология фотолитографии, с помощью которой делают сегодня процессоры. Чтобы ты не думал, что блох подковывать – дело пустое и достойное всяких левшей-крэйзи, вот справка: рынок многофункциональных МЭМС-систем за прошлый год составил 68 миллиардов убитых енотов (по данным Network of Excellence in Multifunctional Microsystems - NEXUS) и продолжает расти.

Конечно, для того чтобы сделать что-то серьезное и получить прибыль, нужно попотеть (а где не нужно?).

Первыми, кто что-то начал делать с МЭМС, были, естественно, военные. Можно сказать, что под их опекой МЭМС развиваются довольно быстро и широко применяются в военной технике.

Например, все современные системы навигации работают благодаря инерционным измерительным устройствам на МЭМС-основе. Система из трех гироскопов и трех МЭМС-акселерометров, связанная с GPS, представляет собой навигационный блок.

Также МЭМС-сенсоры используются в системе мониторинга и охраны заданной территории от вторжения в любых погодных условиях. Ранее разработанная система дистанционных сенсоров Improved Remote Battlefield Sensor System (IREMBASS) была дорогостоящей и крупногабаритной. Компания L-3 Communications Inc. разработала REMBASS II, которая использует МЭМС для сокращения размеров сенсоров.