Nếu như chúng ta chơi spinner titanium, các fan smartphone chơi spinner điện thoại, các phi hành gia NASA chơi spinner trong trạng thái không trọng lực thì bây giờ, các nhà nghiên cứu tại khoa vật liệu nano thuộc phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge lại có một kiểu chơi spinner khác: tạo ra một chiếc spinner có kích thước chỉ 100 micro mét, tức là chỉ cỡ tiết diện 1 sợi tóc người.
Tiến sĩ Adam Rondinone, quản lý cao cấp tại phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge cho biết: “Chúng tôi đã tạo nên chiếc spinner nhỏ nhất thế giới nhằm biểu diễn một kỹ thuật độc đáo vừa phát triển thành công, trong đó dùng một hệ thống in 3D dựa trên các photon với khả năng tạo nên những cấu trúc 3D cực nhỏ. Hệ thống này dùng tia sáng laser hội tụ để quang trùng hợp một dung dịch nhớt thành chất rắn với độ chính xác cao.”
"Chúng tôi dùng nó trong nhiều dự án khoa học khác nhau, bao gồm cả những cấu trúc siêu nhỏ tới các dung dịch micron. Chiếc spinner đã cho thấy rằng kỹ thuật này có đủ sức hấp dẫn tới công chúng lẫn giới khoa học. Quá trình chứng minh một kỹ thuật luôn đòi hỏi phải có những cơ sở khoa học nhất định và trong quá trình nghiên cứu cách tạo ra chiếc spinner này, chúng tôi còn học được nguyên lý thiết kế để áp dụng cho các thiết bị có kích thước siêu nhỏ khác."
Tất nhiên, việc tạo ra một chiếc spinner với kích thước siêu nhỏ như thế chẳng phải là việc dễ dàng. Tiến sĩ Rondinone cho biết thách thức lớn nhất chính là nghiên cứu ra cách chế tạo nên cấu trúc của một chiếc spinner quanh một trục quay ở kích thước siêu nhỏ. Nguyên nhân là do spinner phải được di chuyển tự do và không thể neo vào bất cứ một bề mặt nào như những cách tiếp cận thông thường.
Rondinone cho biết: “Chúng tôi đã tạo nên những bộ phận của chiếc spinner một cách độc lập khỏi bề mặt, cụ thể ở trường hợp này chính là một mảnh silicon đơn tinh thể. Việc này đòi hỏi phải kiểm soát tốt cấu trúc và tốc độ in 3D để giảm tối thiểu sự trôi dạt mất kiểm soát của cấu trúc trong quá trình in. Cuối cùng, chúng tôi đã tìm được cách thực hiện điều đó một cách đáng tin cậy.” Được biết chiếc spinner nhỏ nhất thế giới nói trên sẽ được trưng bày tại triển lãm Traveling Science Fair diễn ra không lâu nữa, tất nhiên, để khách tham quan có thể nhìn được, các nhà khoa học phải đặt nó vào một chiếc kính hiển vi.
Tiến sĩ Adam Rondinone, quản lý cao cấp tại phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge cho biết: “Chúng tôi đã tạo nên chiếc spinner nhỏ nhất thế giới nhằm biểu diễn một kỹ thuật độc đáo vừa phát triển thành công, trong đó dùng một hệ thống in 3D dựa trên các photon với khả năng tạo nên những cấu trúc 3D cực nhỏ. Hệ thống này dùng tia sáng laser hội tụ để quang trùng hợp một dung dịch nhớt thành chất rắn với độ chính xác cao.”
"Chúng tôi dùng nó trong nhiều dự án khoa học khác nhau, bao gồm cả những cấu trúc siêu nhỏ tới các dung dịch micron. Chiếc spinner đã cho thấy rằng kỹ thuật này có đủ sức hấp dẫn tới công chúng lẫn giới khoa học. Quá trình chứng minh một kỹ thuật luôn đòi hỏi phải có những cơ sở khoa học nhất định và trong quá trình nghiên cứu cách tạo ra chiếc spinner này, chúng tôi còn học được nguyên lý thiết kế để áp dụng cho các thiết bị có kích thước siêu nhỏ khác."
Tất nhiên, việc tạo ra một chiếc spinner với kích thước siêu nhỏ như thế chẳng phải là việc dễ dàng. Tiến sĩ Rondinone cho biết thách thức lớn nhất chính là nghiên cứu ra cách chế tạo nên cấu trúc của một chiếc spinner quanh một trục quay ở kích thước siêu nhỏ. Nguyên nhân là do spinner phải được di chuyển tự do và không thể neo vào bất cứ một bề mặt nào như những cách tiếp cận thông thường.
Rondinone cho biết: “Chúng tôi đã tạo nên những bộ phận của chiếc spinner một cách độc lập khỏi bề mặt, cụ thể ở trường hợp này chính là một mảnh silicon đơn tinh thể. Việc này đòi hỏi phải kiểm soát tốt cấu trúc và tốc độ in 3D để giảm tối thiểu sự trôi dạt mất kiểm soát của cấu trúc trong quá trình in. Cuối cùng, chúng tôi đã tìm được cách thực hiện điều đó một cách đáng tin cậy.” Được biết chiếc spinner nhỏ nhất thế giới nói trên sẽ được trưng bày tại triển lãm Traveling Science Fair diễn ra không lâu nữa, tất nhiên, để khách tham quan có thể nhìn được, các nhà khoa học phải đặt nó vào một chiếc kính hiển vi.
Tham khảo Orni
