Революция в нанотехнологиите в института Макс Планк

Проф. Грос, зам директор на института Макс Планк
- Институтът Макс Планк изучава физика на микроструктурите и се опитваме да направим нови материали от наночастици
БНТ:
- Видях във вашия уеб сайт много снимки на микроструктури. Коя е вашата любима?
Проф. Грос:
- О, има много. Но миналагта година направихме едно наистина интересно откритие - нов начин за съхраняване на информация. Сега например в лаптопа се използват магнити. Но магнитните полета са сравнително бавни, за разлика от електрическите. И решихме, че ако се направят миниатюрни триъгълни островчета, от желязо върху мед, то тогава можем да променяме магнитното им състояние с електрически полета. А чрез електрическите полета писането и четенето става много по-бързо. И това е революция в съхраняването на информация.
БНТ:
- Чак революция?
Проф Грос:
- Да, много е важно да правиш нещата по-бързо. И беше невероятно! След като публикувахме нашата наноструктура, всички японски компании дойдоха в нашия институт, за да видят какво е това.
БНТ:
- Кой направи тази наноструктура?
Проф.Грос:
- Това е съвместна работа. Първо успяхме да предвидим свойствата на една такава структура. Това е моята работа. Аз съм теоретик. След като направихме теоретичните изчисления, тя беше констуирана в друг институт.
БНТ: - Кога ще видим тези материали в практиката?
Проф. Грос:
-Ами вероятно след 10 години. Нужно е време.
БНТ:
- Последната нобелова награда за физика получиха двама учени заради техният нанографен. Завиждате ли им?
Проф. Грос:
- Не не! Радвам се, че комитетът за Нобеловите награди е оценил това поле от нанотехнологията.
БНТ:
- И защо този графен е толкова важен че заслужава награда?
Проф. Грос:
- Графенът е единичен пласт от въглеродни атоми, които са наредени като хексагони, като в пчелна пита. Тези форми на материята имат много специфични черти. Те са много устойчиви при механично въздействие. Ако вземете такъв въглероден пласт и го навиете, това са така наречените въглеродни нано туби, те ще са почти неунищожими. А ако направите влакна от тях, ще получите тъкани, които са много тънки и изключително здрави. Дори куршум не може да ги пробие.
БНТ:
- Но защо има разлика в свойствата на графита и този единичен слой от въглеродни атоми?
проф. Грос:
- Разликата е, че в единичния слой въглеродите имат много силни връзки помежду си. Сега, ако мислите за нормалния въглерод - графита, той също е направен от такива слоеве с хексагонална структура, но те са един върху друг и връзките помежду им са много слаби.
БНТ:
- Опитвам се да си представя - как точно се правят всичките тези наноструктури, как можеш да построиш например нанотръбички, триъгълници, всичко е немислимо миниатюрно.
Проф. Грос:
- Това е много сложно. Изискват се десетки години в опити, за да можеш да стигнеш до търсения материал. Използваме един ефект - на самосглобяване. А то е различно при различните съединения, температури, концентрации на разтвори, налягане. Изпробват се различни комбинации и условия, за да накараме въглерода например да се самосглоби в търсената структура.
БНТ:
- Разбирам че във вашия институт много се гордеете със своя DFT метода. Какво е това?
Проф. Грос:
- Това е метод, който позволява да предскажеш свойства на материали, които на практика, все още не съществуват. А не само да опишеш експеримент, който познаваш. Например, единият от нашите проекти е да направим супер проводник, който пренася електричество без да губи енергия. Идеята е да предвидим какъв тип нови материали ще ни трябват. В момента ако някой иска да направи нов материал със специфични свойства, изпробва множество вероятни съединения, като преди това ги синтезира. Това е скъп и дълъг процес. А вместо това ние просто правим изчисления с компютър.