La primera carrera de coches de la historia se convocó en 1894. 21 coches se alinearon para recorrer una distancia de 126 kilómetros entre París y la ciudad de Rouen en diferentes etapas. En esta carrera, un hito en la historia del automovilismo, los equipos Peugeot y Panhard et Levassor fueron declarados ganadores. El 28 de abril, más de un siglo después, tuvo lugar la primera carrera de coches moleculares: Carrera de nanocoches. Este evento sin precedentes participa en autos microscópicos, aproximadamente 30.000 veces más pequeños que la sección transversal de un cabello humano. En esta primera edición de la Nanocar Race, 6 equipos de diferentes nacionalidades compitieron con sus propios diseños de autos moleculares. Echemos un vistazo más de cerca a todo esto.
¿Qué es un coche molecular?
Un automóvil molecular es una molécula que puede moverse a través de una superficie utilizando un estímulo externo como un impulso eléctrico. El primer automóvil molecular fue diseñado y sintetizado en 2005 por el grupo de investigación del profesor James M. Tour en la Universidad de Rice en Estados Unidos. Este primer diseño de automóvil molecular consta de un chasis en forma de H compuesto por cadenas de átomos de carbono y que tiene moléculas de Fullereno (moléculas esféricas con 60 átomos de carbono) como ruedas. El coche desarrollado por el profesor Tour tiene 3,3 nanómetros de largo y 2,1 de ancho. Increíblemente pequeño, tanto que un automóvil molecular solo se puede ver con una técnica de microscopía muy poderosa llamada microscopía de túnel.
Para darte una mejor idea del tamaño del automóvil molecular, un nanómetro es una mil millonésima parte de un metro, que son 10-9 metros. Si asumimos que la distancia de la tierra al sol es de 1 metro, se podría decir que un nanómetro es aproximadamente la longitud de un campo de fútbol. El grupo del profesor Tour diseñó este automóvil molecular con el objetivo de hacerlo moverse sobre una superficie hecha de átomos de oro. El automóvil molecular del profesor Tour pudo moverse sobre la superficie del oro a temperaturas de alrededor de 200 ° C. Por cierto, el propio James Tour participó en esta edición de la Nanocar Race y lideró un equipo de investigación mixto de EE. UU. Y Austria. Pero no anticipemos los acontecimientos.
¿Qué es la Nanocar Race? ¿Cómo se mueven los coches moleculares?
El principal objetivo de la carrera, según los organizadores, es promover la ciencia detrás de las técnicas que permiten manipular moléculas aisladas y su interacción con superficies. Esta iniciativa ha tenido muy buena acogida y está teniendo mucho éxito en la promoción de las nanociencias y la nanotecnología invocando algo tan simple como el espíritu competitivo. Después de todo, el deporte mueve montañas. La Fórmula 1 tiene una audiencia global de alrededor de 400 millones. ¿Por qué no utilizar un enfoque similar para promover la ciencia? La Nanocar Race no tiene tanto impacto como la Fórmula 1, desafortunadamente, pero ciertamente hizo suficiente ruido como para llamar la atención más allá de los círculos científicos. En la carrera participaron 6 equipos de Alemania, Francia, Suiza, EE. UU., Austria y Japón. Para mostrar un botón, preste atención al video promocional con un sabor particular a un videojuego de carreras.
Unas pocas líneas arriba hablamos sobre la técnica de microscopía de efecto túnel. Esta poderosa técnica de microscopía no solo permite la visualización de autos moleculares, sino que también proporciona los impulsos eléctricos necesarios para mover los autos. Los carros moleculares en forma de polvo se calientan a 300 ° C y se evaporan sobre una superficie dorada. En otras palabras, la pista por la que circulan los coches es una superficie hecha de átomos de oro. El microscopio de túnel tiene una “punta” que proporciona un pulso eléctrico que permite que los coches moleculares circulen por el sendero del oro. La distancia que recorren los coches es de 100 nanómetros. El diseño incluyó un tramo de 20 nanómetros, una curva, otro tramo de 50 nanómetros, otra curva y un nuevo tramo de 20 nanómetros. Los equipos tienen un máximo de 38 horas para completar el curso.
Equipos participantes
Os presentamos los coches moleculares y los equipos que participan en esta primera edición de Nanocar Race. Para obtener más información, consulte el Sitio web de carreras.
Bueno que paso ¿Quien ganó?
Bueno, hubo un ganador muy claro. El tiempo máximo permitido a los equipos para cubrir la distancia de 100 nanómetros fue de 38 horas. El equipo Dipolar Racer, dirigido por el tutor James Tour, ganó la carrera en solo 90 minutos. La combinación estadounidense-austríaca era inherentemente mucho más rápida que cualquier otra, tan rápida que no podían controlarla en el rastro del átomo de oro. Así que el equipo tuvo que caminar sobre un rastro más lento de átomos de plata y aún tuvo que viajar una distancia más larga de 150 nanómetros para compensar esto. A pesar de todo, el Dipolar Racer Team fue mucho más superior. El segundo equipo en terminar la carrera fue el Swiss Nano Dragster Team, que terminó la carrera 5 horas después en la pista Gold Atom. El comité organizador de la Nanocar Race ha decidido dar también el primer lugar al equipo suizo corriendo en diferentes condiciones. El resto de los equipos no pudieron cubrir la distancia de 100 nanómetros.
