'Sinar beku' laser dapat mengubah laboratorium biologi pendingin, prosesor komputer

Ketika orang mengetahui Anda menulis tentang sains, mereka hampir selalu mulai mengajukan pertanyaan. Salah satu pertanyaan paling umum dari semuanya: Mengapa sains tidak bisa memberi saya microwave terbalik? Atau, mengapa jauh lebih mudah untuk memanaskan benda daripada mendinginkannya? Jawabannya adalah bahwa memasukkan energi ke suatu sistem bisa sangat sederhana - cukup ledakkan benda itu dengan energi sehingga atomnya mulai bergerak - sementaramenghapus energi membutuhkan proses yang jauh lebih kompleks untuk secara khusus meredam gerakan atom apa pun yang sudah ada. Di permukaan, sepertinya kita tidak akan pernah mendapatkan microwave terbalik itu, tapi minggu ini peneliti mengumumkan terobosan besar untuk biologi dan mungkin lebih jauh lagi, dalam bentuk laser yang dapat mendinginkan cairan secara efisien.

Nah, beberapa cairan. Ini belum dapat digunakan untuk mendinginkan enam bungkus bir (belum), karena untuk didinginkan oleh laser baru ini, tim Universitas Washington harus mencampur cairan tersebut dengan kristal nano yang direkayasa secara khusus. Ketika tereksitasi dengan jenis cahaya infra-merah tertentu, kristal nano ini memancarkan cahaya dengan sedikit lebih banyak energi daripada kristal yang semula diserap - dan perbedaan itu meresap kembali dari cairan di sekitarnya, mendinginkannya. Dengan menyinari cairan berlapis kristal mereka, tim dapat membuatnya memancarkan energi panasnya sebagai cahaya. Pendekatan serupa telah dicoba sebelumnya dalam ruang hampa, tetapi ini adalah pertama kalinya dalam kondisi dunia nyata.

Instrumen yang dibuat oleh insinyur UW (dari kiri) Peter Pauzauskie, Xuezhe Zhou, Bennett Smith, Matthew Crane dan Paden Roder (tidak terduga) ini menggunakan sinar laser infra merah untuk mendinginkan cairan untuk pertama kalinya. Dennis Wise / University of Washington

Instrumen yang dibuat oleh insinyur UW (dari kiri) Peter Pauzauskie, Xuezhe Zhou, Bennett Smith, Matthew Crane dan Paden Roder (tidak terduga) menggunakan sinar laser infra merah untuk mendinginkan cairan untuk pertama kalinya.Dennis Wise / Universitas Washington



Pendekatan mereka mampu mendinginkan sampel secara khusus sekitar 36 derajat Fahrenheit. Kedengarannya mungkin tidak banyak (sebenarnya tidak), tetapi yang membedakan metode ini adalah seberapa dilokalkan secara fisik efeknya. Tim juga merancang 'perangkap laser' yang dapat membuat sel atau partikel tertentu terperangkap di satu tempat, sehingga cairan di dalam tempat tersebut dapat didinginkan dengan laser pendingin baru mereka. Dengan mendinginkan hanya satu titik dalam sistem yang lebih besar, tim berharap dapat memberikan kemampuan baru yang sangat penting kepada para peneliti.

Laser PendinginPertama di antara mereka adalah kemampuan untuk dengan cepat dan akurat menghentikan satu sel di tempatnya, atau bahkan ke sub-bagian yang sangat lambat di dalam sel itu. Ini dapat digunakan untuk mendinginkan neuron tunggal dalam kelompok fungsional sehingga tim dapat melihat bagaimana informasi dialihkan ke sekitar masalah, tetapi tetap membiarkan neuron itu tidak rusak sehingga pada akhirnya dapat kembali online. Mereka dapat menyesuaikan kinetika satu reaksi untuk menentukan peran langkah tersebut dalam rantai, atau memperlambatnya sehingga mekanisme lebih mudah diamati.

Pendinginan menunjuk juga dapat diterapkan lebih luas, mungkin untuk mendinginkan area kecil dengan panas tinggi di sistem komputer. Pendinginan laser mungkin tidak terlalu hemat energi, tetapi juga akan meniadakan kebutuhan akan sistem peredaran darah yang kompleks di dalam rig berpendingin cairan; dengan pendingin laser, Anda bisa memarkir sampel cairan kristal pada cetakan prosesor Anda (atau apa pun) dan menjaganya tetap dingin melalui input cahaya IR. Tidak membutuhkan kipas, juga tidak akan menimbulkan kebisingan.

Ini adalah jenis terobosan yang tidak akan benar-benar menarik selama beberapa bulan setelah publikasi, ketika peneliti lain yang tidak terkait memiliki kesempatan untuk melihat potensi dan membayangkan perannya dalam bidang mereka sendiri. Jika teknologi dapat disempurnakan agar lebih efisien dan terukur, mereka hampir pasti akan menemukan kegunaannya yang tidak pernah terbayangkan oleh para penemu.

Jika ya, yakinlah kami akan memiliki artikel yang memberi tahu Anda cara kerjanya.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com