Mikronový svět

Sdílej
 
MINIATURY Ušlechtilé křivky a široká kola, prostě auto snů. Jenže tento zázrak techniky na čtyřech kolech neměří více než 2 mm. Není to utopie, přestože zpětné zrcátko tohoto auta je pro lidské oko téměř nerozlišitelné. Jsme ve světě miniatur, kde je jednotkou délky jeden mikron - jeden mikrometr, jež se rovná jedné miliontině metru.

Do mikronového světa nás přenese důmyslný stroj, vyvinutý dvěma vědci Arnaudem Bertschem a Philippem Renaudem z oddělení mikrosystémů na Polytechnické škole v Lausanne ve Švýcarsku. Tento stroj je schopen vyrobit zmenšeninu jakéhokoliv předmětu pomocí světelného paprsku, který pracuje s kapalnou pryskyřicí, jež tuhne do požadovaného tvaru. Kopie je věrná ve všech detailech. Sada skleniček s obsahem 1 nl (nanolitr). K tomu, abyste rozlili jeden litr džusu, jich budete potřebovat 10 miliardOba vědci zminiaturizovali přístroj již existující. Nevyhnuli se však řadě problémů, například jak získat věrný odraz všech detailů. Využili proto velmi přesného systému optických čoček, jenž je schopen měření v mikrometrech. Tak se zrodila metoda mikrostereolitografie.

Mikrovýzkum

Výzkum mikrostereolitografie, který započal v roce 1993, má seriozní vědecký základ. Podle slov obou vědců bude okolo roku 2010 jejich metoda využívána v řadě oblastí, jako je mikrochirurgie, výroba CD, v mikroinformatice, zkrátka všude tam, kde je třeba velké přesnosti. Touto vědeckou metodou lze vytvořit předměty nejmenších rozměrů všech geometrických tvarů či kabely jemnější než vlasy. Výroba miniporsche 8 1 Trojrozměrný obraz porsche se virtuálně rozřeže na 800 plátků, jako kdybyste krájeli kus salámu. 2 Světelný paprsek se vyšle lampou, 3 projde objektivem, 4 a převezme formu jednoho plátku porsche. Ta je jakousi šablonou, jejíž komplexní tvar se odráží na příslušnou plochu. 5 Obraz je zrcadlem odražen do vývojnice, prochází ultrapřesným optickým systémem, 6 který jej miniaturizuje se zachováním všech detailů. 7 Přístroj též vypočítává přesné místo, kam je třeba promítnout zmenšený obraz plátku porsche tak, aby dopadl přesně na plochu pryskyřice. Díky teplu, šířenému světelným paprskem, které má formu daného obrazu, zatvrdne vrstva pryskyřice v tom tvaru, který je přenášen paprskem. Poté, co tato vrstva pryskyřice o síle 5 mikrometrů zatvrdne, což trvá asi 5 vteřin, je třeba vyčkat dalších 5 vteřin, aby se ustálila plocha tekuté pryskyřice. Ponořená část zformované ztvrdlé pryskyřice sestoupí o 5 mikrometrů, a je promítnut další obraz, odpovídající následujícímu plátku kopírovaného objektu, spojený s dalším zatvrdnutím vrstvy pryskyřice. 8 Model auta je vyroben z osmi set takových kroků - plátek po plátku se hromadí, až vznikne tolik očekávané nejmenší porsche na světě. Jeho délka je 2 mm. Zpětné zrcátko, kola, zámky dveří, vše o délce přibližně 1 miliontiny metru.