Журнал «Компьютерра» №35 от 28 сентября 2005 года

Несмотря на это, «робомалютка» способен передвигаться по гладкой горизонтальной поверхности, начиненной электродами, при помощи пары микроскопических «мускулов». Контактируя с заряженным «полом», он получает не только энергию, но и информацию о направлении дальнейшего перемещения, так что, изменяя потенциал «дорожки», роботом можно дистанционно управлять. Способом передвижения малыш напоминает гусеницу: упираясь в поверхность одной ногой, он слегка изгибает ее, перемещая «тело» на 10 нм. Невеликий размер шажка робот компенсирует резвостью телодвижений: совершая за одну секунду несколько десятков тысяч «гусеничных» манипуляций, он способен продвинуться за это время на расстояние, превышающее свой «рост». Еще одним освоенным роботом «па» является разворот вокруг другой своей крепко прижатой к «полу» конечности. Как отмечают исследователи, «гусеничная» пластика позволила обойтись без трущихся частей, вызывающих извечную напасть крошечных механизмов – налипание на их поверхность микрочастиц пыли.

Канадцы рисуют своему детищу блестящее будущее: по их мнению, малютка способен успешно искать и устранять поломки в электронных сетях, работать ключом в системах защиты информации и даже управляться с клетками человеческого организма (на нижнем фото герой запечатлен в компании с красными кровяными тельцами). – Д.К.

Радио для бактерий

Эксперименты, обещающие совершить революцию в радиоэлектронике, практически одновременно и независимо провели две научные группы из Национального института стандартов и технологии США и Аризонской компании Freescale Semiconductor. Опыты обещают появление новых излучателей и приемников размером с бактерию, а также компьютерных чипов, обменивающихся информацией друг с другом и внутри себя с помощью радиоволн.

Удивительный эффект спонтанной синхронизации колебаний слабо связанных независимых осцилляторов нередко встречается в природе и технике. Еще в семнадцатом веке он был описан для висящих на одной стене часов, ярко проявляется в согласованном мигании светлячков в ночных лесах Юго-Восточной Азии и обеспечивает синхронное сокращение клеток сердечной мышцы на протяжении всей нашей жизни. Теперь этот эффект впервые удалось наблюдать у пары магнитных наноосцилляторов.

Наноосцилляторы, являющиеся магнитными аналогами лазера, были предложены около десяти лет назад. Они представляют собой несколько чередующихся нанослоев магнитных и немагнитных проводников, сквозь которые пропускают постоянный электрический ток. В определенных условиях, благодаря взаимодействию спинов электронов с магнитными слоями, это приводит к возникновению вынужденных колебаний намагниченности – «спиновых волн» и излучению радиоволн с частотой от единиц до нескольких десятков гигагерц. Однако мощность одного наноизлучателя (несколько нановатт) слишком мала для практических применений.

Ученым удалось продемонстрировать, что два спинтронных излучателя размером порядка сотни нанометров, расположенные достаточно близко друг от друга (200–500 нм), начинают колебаться в унисон. Это приводит к увеличению излучаемой мощности – при синхронных колебаниях она пропорциональна квадрату числа осцилляторов. Получается, что десяток самосогласованных осцилляторов должны испускать более микроватта, чего уже вполне достаточно для практических приложений. При облучении таких осцилляторов радиоволнами они будут играть роль антенны. Их можно расположить так, чтобы радиолуч имел острую направленность, что как раз и нужно для реализации портативных радаров или для установления связи между несколькими компьютерными микросхемами.

Наноосцилляторы изготавливаются с помощью стандартной фотолитографии, и их будет нетрудно встроить в обычные чипы. Сейчас воодушевленные успехом ученые продолжают исследовать потенциальные приложения и проблемы, порождаемые эффектом самоорганизации на наномасштабах. – Г.А.

Титановое побережье

Многие десятки лет людям не давали покоя каналы на Марсе, а теперь ученый мир спорит о морях на Титане. Во время очередного (восьмого по счету) сближения со спутником Сатурна зонд «Кассини» сделал снимки поверхности Титана, на которых отчетливо просматривается… береговая линия.

***

Конечно, атмосфера Титана не стала прозрачнее – изображения получены с помощью радара. Хорошо заметно четкое разделение поверхности на светлую неровную и темную гладкую. По мнению Стива Уолла (Steve Wall), курирующего в NASA вопросы радиолокации, если в данном месте сейчас и нет жидкости, то она была там совсем недавно. На темной части снимка хорошо видны небольшие светлые вкрапления, которые интерпретируются как сухие места. По мнению ученых, это может говорить о том, что в данный момент море обмельчало, местами обнажив дно. Если же придерживаться версии, что сейчас «водоем» пуст, то светлые участки когда-то были островами.