World's smallest four-wheel-drive is a billionth of a meter

Published : Nov 10, 2011 - 11:20 Updated : Nov 10, 2011 - 15:58

PARIS, Nov 9, 2011 (AFP) - Scientists in the Netherlands said on Wednesday they had made a four-wheeled molecule that measures just a billionth of a meter-- 60,000 times smaller than the thickness of a human hair -- and moves in response to a burst of electrons.

(Ben Feringa/University of Groningen)

The nanometre-sized molecule comprises a central body to which four rotary units, each comprising a few atoms, are attached.

The nanocar is propelled and steered thanks to energy input from a tunnelling electron microscope.

By firing electrons, the microscope induces a change in the interaction between the rotors and a copper surface. As a result, the rotors move around like paddle wheels and drive the wee molecule forward.

The research, reported in the journal Nature, is headed by Ben Feringa, a professor at the University of Groningen.

It marks a new step in a field that developed about half a dozen years ago and sees practical outlets in medicine and nanoscale engineering.

According to reports, the car moved 20 nanometers in test drive on a copper surface. 20 nanometers is about 10 car lengths, Feringa said.

<한글기사>

세상에서 가장 작은 전기차.. 크기는 십억분의 1

유럽 과학자들이 단 한 개의 분자로 만든 자동차를 전기의 힘으로 가게 하는데 성공, 세계 최소형 자동차의 기록을 세웠다고 BBC 뉴스와 디스커 버리 뉴스가 9일 보도했다.

네덜란드와 스위스 과학자들은 단 한 개의 분자를 정밀하게 디자인해 네 개의 바퀴가 달린 모양을 갖도록 하고 여기에 전류를 가해 바퀴가 굴러가도록 만들었다고 네이처지 최신호에 발표했다. 이 차의 크기는 1 나노미터로, 10억분의 1미터. 인간의 일반적인 머리카락 굵기보다 6만배나 작다.

이들은 이 분자 자동차가 주사형(走査型) 현미경이나 빛, 또는 가열된 표면 따 위의 도움을 받는 기존 나노차와 달리 전자를 이용해 움직였다고 강조했다.

이 분자 자동차의 배터리는 주사형터널현미경(STM)의 미세한 끝 부분이 분자에 근접했을 때 전자가 분자 안에 뛰어드는 방식으로 작동한다. 바퀴 역할을 하는 네 개의 회전자는 전자를 흡수하면서 형태를 바꿈으로써 모터 역할을 했다.

연구진은 "나노 수준 기기에 온갖 종류의 일을 하도록 에너지를 공급할 수 있는 모터를 개발하는 것은 매우 중요한 일"이라면서 이는 더욱 진전된 현실적인 나노 기 계를 만드는데 결정적인 단계라고 강조했다.