ბმულები ხელმისაწვდომობისთვის

მეცნიერებმა 3D საგნის 1 000-ჯერ დაპატარავება შეძლეს - რუბრიკა „გალილეო“


ფოტოზე იმ ობიექტის სტრუქტურაა, რომელიც 1000-ჯერ შეამცირეს. ავტორი დენიელ ორანი, მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტი.

ალბათ დადგება დრო, როცა შეკვეთილ ავეჯს, მაგალითად - მაგიდას და სკამებს, შინ საფოსტო ყუთში ჩაგდებული, სიფრიფანა კონვერტით მივიღებთ. შემდეგ, მიკროსკოპული ზომის ავეჯს სპეციალური აპარატის საშუალებით, სასურველ ზომამდე გავზრდით და საღამოს სტუმრებს ვუმასპინძლებთ. მეორე დღეს, ავეჯს ისევ დავაპატარავებთ, რადგან ოთახს ზედმეტად ტვირთავს. ამასთან, ყოველდღიურად დიდი მაგიდა და ბევრი სკამი ისედაც არ გვჭირდება.

ეს ყოველივე სამეცნიერო ფანტასტიკის ჟანრის ნაწარმოების, წიგნის ან ფილმის ეპიზოდი იქნებოდა, რომ არა მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის გამოგონება, რომლის შესახებაც ორიოდ კვირის წინ გახდა ცნობილი. 2018 წლის დასასრულს, რუბრიკა „გალილეოს“ ბოლო გამოშვებას სწორედ ამ მნიშვნელოვან ტექნოლოგიურ სიახლეს ვუთმობთ.

ინსტიტუტის მკვლევარებმა ლაზერის საშუალებით შეძლეს სამგანზომილებიანი ობიექტის 1000-ჯერ, ნანო ზომამდე დაპატარავება. მინიატურიზაციის ტექნოლოგიას Implosion Fabrication დაარქვეს. შეიძლება ითარგმნოს, როგორც შემცირებული მოდელის დამზადება. მეცნიერები ამბობენ, რომ ნებისმიერი ფორმის სხეულის დაპატარავება შეუძლიათ და თან სხვადასხვა მასალით დამზადებულის, მათ შორის მეტალით, კვანტური წერტილებით, ან თუნდაც დნმ-ით.

„ეს არის გზა, რომლითაც ნებისმიერი მასალის სამგანზომილებიანი სხეული ნანო ზომამდე პატარავდება“ - ამბობს ედუარდ ბოიდენი, ბიოლოგიური ინჟინერიის ფაკულტეტის ნეიროტექნოლოგიის პროფესიორი მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიურ ინსტიტუტში. ავტორების განმარტებით, მათი გამოგონება ცოტათი ჩამოგავს ფოტოგრაფიული ფირით გამოსახულების მცირე ზომაში დაფიქსირების და შემდეგ ფოტოზე მისი ბევრად უფრო გაზრდილი გამოსახულების აღდგენის პრინციპს. სხვათა შორის, კვლევის ერთ-ერთი წამყვანი ავტორი დენიელ ორანი პროფესიონალი ფოტოგრაფი იყო და ამ პროექტზე მუშაობა მან ჯერ კიდევ 2014 წელს ფიზიკოს სემუელ როდრიგესთან ერთად დაიწყო.

ედუარდ ბოიდენის თქმით, ახალი ტექნოლოგიის გამოყენება აუცილებლად დააინტერესებს ბიოლოგებს, მედიკოსებს და არამარტო მათ. კაცობრიობის ისტორიისთვის დიდი ზომის სხეულის დაპატარავება თანდათან უფრო მნიშვნელოვანი ხდება და მედიცინის გარდა, უამრავ სხვა სფეროს, განსაკუთრებით თანამედროვე ტექნოლოგიებს, ჰაერივით სჭირდება.

საყურადღებოა ისიც, რომ სხეულის 1000-ჯერ დაპატარავების ახალი ტექნოლოგია იოლად ხელმისაწვდომ მოწყობილობებს და ქიმიკატებს იყენებს. ასეთი დანადგარები ბევრ სამეცნიერო-ბიოლოგიურ ლაბორატორიას უკვე აქვს. დაინტერესებულ ადამიანებს აღნიშნული ტექნოლოგიით ექსპერიმენტების დაწყება, მათ ხელთ არსებული მოწყობილობებით უკვე შეუძლიათ. საუბარია ლაზერის აპარატზე და შემწოვ გელზე, რომლის მსგავსიც ჩვილი ბავშვის საფენებში გამოიყენება.

აქამდე ანალოგიური ოპერაციების განხორციელება მხოლოდ სხვადასხვა ზომის ორგანზომილებიან სხეულზე შეიძლებოდა. მაგალითად, შეეძლოთ პირამიდის ფორმის ობიექტის 1000-ჯერ დაპატარავება, მაგრამ არა მაგალითად, მასზე მიბმული ჯაჭვის, ან სფეროსი. ახალი ტექნოლოგია კი სამგანზომილებიან სტრუქტურებზე მუშაობის უფრო ფართო საშუალებას იძლევა.

რაც შეეხება ობიექტის გაზრდის ტექნოლოგიას, ის უკვე რამდენიმე წელია არსებობს და მას ექსპანსიის მიკროსკოპი ჰქვია. მისი ავტორებიც მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის მეცნიერები არიან. სხვათა შორის, ახალ მეთოდს, სწორედ ამ წინა ტექნოლოგიის გადახედვის და უკეთ შესწავლის დროს მიაგნეს.

ექსპანსიის მიკროსკოპს, რომელიც 2015 წელს შეიქმნა, ბიოლოგიაში და მედიცინაში უკვე ასობით კვლევითი ჯგუფი იყენებს, რადგან ის ქსოვილის უჯრედების სამგანზომილებიანი ვიზუალიზაციის უნიკალურ საშუალებას იძლევა. ეს ტექნოლოგია იაფ, კომერციულად ხელმისაწვდომ ქიმიკატებს იყენებს იმისთვის, რომ მიკროსკოპული ზომის უჯრედები გამადიდებელი შუშით კი არ დაინახონ, არამედ მეტი თვალსაჩინოებისთვის, გაზარდონ და კიდევ უფრო უკეთ შეისწავლონ.

ახალი ნაშრომი გამოქვეყნდა სამეცნიერო ჟურნალში „საიენსი“ (Science ქართულად მეცნიერებას ნიშნავს). მისი დეტალურად გაცნობა შესაძლებელია ჟურნალის 14 დეკემბრის გამოცემაში. ედუარდ ბოიდენთან ერთად, ნაშრომის წამყვანი ავტორები არიან: ადამ მარბლესტოუნი, დენიელ ორანი და სემუელ როდრიგესი.

Facebook Forum

XS
SM
MD
LG