Majušni neboder

Neobičnim lukavstvom su ugljenikove nanotube naterane da rastu uspravno na silicijumskim oblandama (wafer). Postupak su osmislili istraživači na Univerzitetu Perdju (SAD), i on oličava veliki korak u usavršavanju svakovrsnih elektronskih i bežičnih spravica, pa i senzora (javljači).

Sićušne cevčice naslagali su jedne na druge, obrazujući integrisana kola i ostale sastojke u svakom sloju. Postupak je nazvan nanoelektronika koja stremi u visinu, što delom podseća na nebodere u građevinarstvu samo u liliputanskom svetu.

Prema rečima profesora Timotija Fišera, koji je rukovodio istraživanjem, na istoj površini možete složiti kudikamo više delova u više slojeva, kao u višespratnicama. I da temelj ostane nepromenjen, čak i manji. Ali, pre izrade ma kojeg elektronskog sastavnog dela, mora se podrobno proučiti kako da se nanocevčice usmeravaju u željenom smeru.

Najpre je načinjen tanak premaz od dva aluminijumska sloja između kojih je bio tanušan nanos gvožđa, koristeći isparavanje elektronskih zraka, uobičajeni zahvat u poluprovodničkoj industriji. Potom je izazvana oksidacija metala, stručno zvana anodizacija, koja nalikuje rđanju: načinjene su majušne rupe u obliku valjka, film je pretvoren u svojevrsni šupljikavi kalup od oksidoizovanog aluminijuma, debljine stotinke ljudske vlasi.

U postupku je, naime, iskorišćeno električno polje da primora nanošupljine da se poređaju u pravilnim razmacima nanošupljine, zbog čega je aluminijum-dioksid (sećate se da je bio izložen kiseoniku) postao porozan.

Zatim je gasovita mešavina vodonika i metana proticala kroz malecke duplje, a pomoću mikrotalasa je tečenje drugog gasa, bogatog ugljenikom, prekidano. I šta se desilo? Gvozdeni sloj se ponašao kao katalizator (podstrekač) podstičući nanocevčice od ugljenika iz metana da se u rupicama sastavljaju i izdižu u visinu.

Iz svakog majušnog udubljenja iznikla je po jedna, kao dlaka iz kože, što je navelo naučnike da zamisle da ih ubuduće objedine, pretvarajući ih u elektronske i senzorske napravice. Naravno, jednog dana biće to izvodljivo.

Šupljine od 30 do 50 nanometara u prečniku su nastajale za nekoliko sekundi, a nanocevčice su do izvesne dužine porasle za nekoliko minuta. Narodski rečeno: dok udariš dlanom o dlan. Nanometar je milioniti deo milimetra, a to je kao da ste nanizali jedan do drugog deset atoma.

Nanocevčice su otkrivene ranih devedesetih prošlog veka i već su viđene u izradi novih vrsta tranzistora u kudikamo moćnijim i štedljivijim računarima od sadašnjih i veoma tanušnih nanožica u elektronskim kolima. Dostići taj sveobećavajući cilj, međutim, iziskuje mnogo godina proučavanja, naročito spajanja sa ostalim činiocima u strujnom kolopletu.

U ogledima na Perdju univerzitetu korišćene su i s jednim i s dva zida (jedna u drugoj), prečnika jednog nanometra, što je potvrdilo da su uvijene od jednog ili dva pojedinačna listića ugljenikovih atoma. Predstojeća istraživanja trebalo bi da pokažu u kakvim uslovima se prave jedne ili druge, a prvi put je ubačen međusloj od gvožđa.

I sami učesnici u nesvakidašnjem poduhvatu bili su iznenađeni videvši kako sićušne cevčice izrastaju iz rupica bočnim zidovima.