Det skall börja minst, det som skall bli smått

Share this post:

”Det finns ett enkelt sätt att skulptera en elefant. Ta ett stort block med marmor och hugg bort allt som inte ser ut som en elefant.” förf. okänd.

Dagens halvledartillverkning bygger lite på den principen. Ett chip byggs upp som en tårta i lager på lager, men för varje lager gäller det att maska bort det man vill ha kvar – det som ser ut som en elefant – och ta bort resten, eller att maska fram det man vill påverka. Problemet är att maskerna som ljuset skall skina genom redan har så smala streck att storleken på och interaktionen mellan ljusets fotoner måste läggas med i beräkningen på hur strecken skall se ut. Kvantmekaniska fenomen ställer till det. Kortare och kortare våglängd används på ljuset, men det finns en gräns i användbarhet när det ultravioletta ljuset övergår i röntgenstrålar.

Så i stället för att försöka göra hammare och huggmejsel mindre och mindre, i jakten på en kompaktare elefantskulptur, så börjar man på IBM Research i Almaden i Kalifornien i andra änden: Om vi tar enstaka atomer som byggklossar, som Lego, vad är det minsta antalet vi behöver sätta ihop för att det skall se ut som en elefant? Vad behövs för att t ex lagra en bit information magnetiskt?

Med tekniken man utvecklat har man gjort världens minsta film: A Boy And His Atom

Men varför en film? IBMs forskning är lite av ett ”Kinderägg”, där det finns åtminstone tre komponenter: For Science! For Fun! For Profit! Forskningen skall ju helst leda till förbättrade produkter för IBM, eller till intellektuellt kapital som kan licensieras till andra, men det måste också ha en vetenskaplig höjd (för ren produktutveckling sköter andra delar av IBM). Dessutom är upptäckarglädje och ibland ren lekfullhet viktiga för kreativiteten och nytänkandet. Filmen om pojken och hans atom kan på ytan verka ett trick för att få publicitet, men liksom med Watson kan ett lekfullt mål ge sidoeffekter i fokusering, och leda till genombrott i insikter och i nya produkter på sikt. Dessutom är det viktigt att vi skapar möjlighet för dagens barn – framtidens forskare – att bli fascinerade av vetenskap och teknik på samma sätt som dagens framstående forskare ofta inspirerades av vad de såg som barn, som t ex rymdkapplöpningen. Att ha ett samhälle där alla unga ser sig själva som blivande idrottsstjärnor eller melodifestivalvinnare ger inga lösningar på mänsklighetens svåra problem.

Innan penicillinet kunde enkla infektioner lätt bli dödliga. Ett överanvändande och slarv har lett till en ökad antibiotikaresistans och många befarar att vi snart är tillbaka till hur det var innan antibiotikan fanns. Almaden-labbet har tidigare forskat fram självorganiserande molekyler som verktyg för chips-tillverkning, och tekniken visar sig vara ett mycket intressant vertyg för att försvåra bakterietillväxt och t o m bekämpa de antibiotika-resistenta MRSA-bakterierna.

Själv blev jag nyfiken på vågmönstret i bakgrunden av filmen, och det var fascinerande att höra förklaringen. Det var också intressant att förstå varför hörseln är ett viktigt sinne när man skall flytta enstaka molekyler. Bild-för-bild animering är arbetskrävande även i vanliga fall, men när man inser att de dessutom ritat varje bild i blindo förstår man att de krävdes långa arbetsdagar.

Så om du inte redan tittat på filmen, gör det, och missa inte filmerna runt omkring, ”Atomic Shorts” som bland annar berättar om mikroskopet de använt. Och glöm inte bort att leka…