Pressmeddelande från Informationsenheten, Lunds universitet,  99-12-16
Göran Frankel 046-222 94 58
Goran.Frankel@info.lu.se

Nu bygger fysiker
muskel på ett chip

Om du håller en sejdel öl med utsträckt arm under en minut, kommer du att känna dig trött i armen – precis som om denna hade utfört ett arbete. Ändå kommer fysiker att tala om för dig att armen inte utfört något arbete så länge du inte har flyttat vikten. Det är uppenbart att armen inte håller med om det. Vad är det i så fall som händer? Fysiker vid Lunds universitet har gjort ett experiment som kan bidra till ett svar.

Genom att använda en specialgjord, spärrhakeformad ledare, som är så tunn att t o m enstaka elektroner har svårt att ta sig fram i den, har de visat att elektroner kan fås att röra sig framlänges eller baklänges genom att kontrollera formen på ledaren. Resultatet publiceras i det senaste numret av den amerikanska tidskriften Science.

- Experimenten visar att på atomär skala kan den slumpvisa rörelsen av mycket små partiklar - i det här fallet elektroner - omvandlas till nyttigt arbete. Liknande saker händer i en muskel där miljontals enskilda molekyler samverkar för att skapa en kraft. För att hålla molekylerna på rätt spår, och för att hålla muskeln sammandragen behöver energi tillföras kontinuerligt, berättar Pär Omling, professor i fasta tillståndets fysik och ledare för experimenten.

- Förmågan att bestämma rörelseriktningen hos de små partiklarna genom att kontrollera formen på strukturen har flera tillämpningar. En liknande teknik har utvecklats inom bioteknologin för att snabbt separera olika stora DNA-kedjor, säger Anneli Löfgren som är forskarstuderande och deltagare i projektet.

I experimentet visade forskarna vid Lunds universitet i samarbete med forskare vid University of New South Wales i Australien att riktningen på elektronernas rörelse kan kontrolleras genom att ändra temperaturen eller formen på komponenten som är oerhört liten och består av gallium arsenid, ett material som används för chip med hög prestanda inom mikroelektroniken.

- Vi har i grund och botten gjort en ny slags elektronikkomponent med helt nya egenskaper, säger Pär Omling och tillägger:

- Vi tycker att det här är mycket spännande eftersom det visar att konstgjorda material kan användas för att utforska processer i levande organismer. Att lära sig ingenjörskonst på molekylär skala av naturen, och kombinera det med kunskap om mikroteknologi, har en enorm potential för ett vitt spektrum av tillämpningar.


Ytterligare information: doktorand Anneli Löfgren tel 046-222 76 68 eller 0709-724 128 eller professor Pär Omling 0708-229 839


Pressmeddelanden, index | Informationsenhetens hemsida | Lunds universitets hemsida
webmaster@info.lu.se
99-12-16