حقق فريق من الباحثين في جامعة غوتنبرغ السويدية إنجازاً علمياً غير مسبوق عبر ابتكار أصغر محرك على رقاقة في التاريخ، بحجم متناهي الصغر أصغر من شعرة الإنسان، ما يمهد الطريق لتطوير أجهزة نانوية فائقة الدقة وتطبيقات طبية مستقبلية قد تغيّر ملامح العلاج.

- محرك يعمل بالضوء بدلاً من الوصلات الميكانيكية

يمتاز المحرك النانوي الجديد بآلية مبتكرة تعتمد على التروس الضوئية، حيث تُدار التروس بواسطة أشعة الليزر بدلاً من الوصلات الميكانيكية التقليدية. وتتحكم شدة الضوء في سرعة الدوران، بينما يسمح استقطاب الضوء بتغيير اتجاه الحركة بشكل فوري، مما يوفر دقة غير مسبوقة في التحكم بالحركة على المستوى النانوي.

- التغلب على عقبة عمرها 30 عاماً

على مدى أكثر من ثلاثة عقود، واجه العلماء تحديات في تصغير التروس اللازمة للمحركات الدقيقة إلى أقل من 0.1 ملم. غير أن فريق غوتنبرغ تمكن من تجاوز هذه العقبة باستخدام تقنيات متقدمة في فيزياء المواد النانوية وصناعة التروس من السيليكون على رقاقة متطورة، بحيث أصبحت قادرة على التقاط الضوء والتحكم به بكفاءة عالية.

- تصريحات الباحثين

قال البروفيسور غان وانغ، الباحث في فيزياء المواد الرخوة: "باستخدام الضوء بدلاً من الوصلات الميكانيكية، نجحنا في التغلب على عقبة كانت تعيق تقدم هذا المجال لعقود طويلة".

- تطبيقات طبية ثورية

يرى العلماء أن هذا المحرك النانوي قد يحدث نقلة نوعية في الطب المستقبلي، إذ يمكن لمكونات بحجم 16-20 ميكرومتراً، أي ما يعادل حجم خلية بشرية، أن تعمل كأجهزة ضخ دقيقة أو صمامات حيوية تُزرع داخل الجسم لتنظيم تدفق السوائل.

وأضاف وانغ: "يمكن لهذه المحركات أن تتحول في المستقبل إلى أدوات طبية تزرع في الجسم لتأدية وظائف حيوية دقيقة، وهو ما نعمل على تطويره حالياً".

- خطوة نحو مستقبل التكنولوجيا النانوية

ورغم أن هذا الابتكار ما يزال في مرحلة النموذج الأولي، فإن نتائجه المبشرة المنشورة في مجلة Nature Communications تعكس بداية حقبة جديدة من الابتكارات في الآلات النانوية والتقنيات الطبية الدقيقة.