Ditemukan Senar Berukuran Nano, Gitar Bisa Bermain Sendiri

Ditemukan Senar Berukuran Nano, Gitar Bisa Bermain Sendiri

SHNet, Jakarta – Para ilmuwan di Universitas Lancaster dan Universitas Oxford telah menciptakan sirkuit nano-elektronik yang bergetar tanpa kekuatan eksternal.

Menggunakan kawat kecil yang tangguh, menyerupai string gitar yang bergetar, percobaan mereka menunjukkan bagaimana perangkat nano sederhana dapat menghasilkan gerakan langsung dari arus listrik.

Penelitian ini telah dipublikasikan di Nature Physics.

Untuk membuat perangkat, para peneliti mengambil karbon nanotube, yang merupakan kawat dengan diameter sekitar 3 nanometer, kira-kira 100.000 kali lebih tipis dari pada senar gitar.

Mereka memasangnya pada penyangga logam di setiap ujung, dan kemudian mendinginkannya pada suhu 0,02 derajat. Bagian tengah kawat itu dibiarkan bebas bergetar, sehingga para peneliti bisa mendeteksi arus yang melaluinya dan mengukur perubahan hambatan listrik.

Sama seperti senar gitar, bergetar ketika dipetik, kawat bergetar ketika dipaksa bergerak oleh tegangan yang berosilasi. Ini persis seperti yang diharapkan para peneliti.

Kejutan datang ketika mereka mengulangi percobaan tanpa tegangan paksa. Dalam kondisi yang tepat, kawat terombang-ambing dengan sendirinya.

Dilansir Science Daily, peneliti utama Dr Edward Laird dari Lancaster University mengatakan: “Kami butuh beberapa saat untuk mencari tahu apa yang menyebabkan getaran, tetapi kami akhirnya mengerti.

Dalam perangkat sekecil itu, penting bahwa arus listrik terdiri dari masing-masing elektron. Elektron melompat satu per satu ke kawat, masing-masing memberikannya dorongan kecil. Biasanya dorongan ini acak, tetapi kami menyadari bahwa ketika Anda mengontrol parameter tepat, mereka akan menyinkronkan dan menghasilkan osilasi. ”

Jadi, nada apa yang dimainkan oleh gitar nano?

“Nanotube jauh lebih tipis dari pada senar gitar, sehingga berosilasi pada frekuensi yang jauh lebih tinggi – jauh ke kisaran ultrasound sehingga tidak ada manusia yang bisa mendengarnya”.

“Namun, kita masih dapat menetapkannya sebagai catatan. Frekuensinya adalah 231 juta hertz, yang berarti itu adalah senar A, bernada 21 oktaf di atas penyetelan standar.”

Nano-osilator dapat digunakan untuk memperkuat kekuatan kecil, seperti dalam mikroskop baru, atau untuk mengukur viskositas cairan kuantum eksotis. Eksperimen ini akan dilakukan di laboratorium baru yang Dr Laird dirikan di Departemen Fisika di Lancaster, didukung oleh hibah € 2,7 juta dari Uni Eropa. (Ina)