Крихітний чип допоможе створити засіб проти раку і розкрити таємниці Всесвіту: як це можливо

Технологія дасть змогу створити лазери для знищення ракових клітин безпечно для здорових тканин. Подробицями дослідження поділилася пресслужба Університету Колорадо в Денвері, де працює вчений.

Аакаш Сахаї розробив матеріал на основі кремнію, схожий на чип, який здатний витримувати високоенергетичні пучки частинок, керувати потоком енергії і дає змогу вченим отримувати доступ до електромагнітних полів, створюваних коливаннями (вібраціями) квантового електронного газу. Для цього достатньо пластини розміром з великий палець.

Швидкий рух створює електромагнітні поля. Завдяки технології Сахаї матеріал управляє тепловим потоком, створюваним коливаннями, і зберігає зразок цілим і стабільним. Це дає вченим можливість спостерігати за процесами, як ніколи раніше, і відкриває можливість компактного розміщення колайдерів завдовжки в кілька кілометрів в одному чіпі.

"Це дуже цікаво, тому що ця технологія відкриє абсолютно нові галузі досліджень і матиме безпосередній вплив на світ, — прокоментував Аакаш Сахаї. — У минулому ми вже здійснювали технологічні прориви, які просунули нас уперед, наприклад, відкриття субатомної структури, що призвело до створення лазерів, комп'ютерних чипів і світлодіодів. Це нововведення, також засноване на матеріалознавстві, йде в тому ж напрямку".

Інженер знайшов спосіб створення екстремальних електромагнітних полів, які раніше неможливо було створити в лабораторних умовах. Ці електромагнітні поля, що виникають під час вібрації та відскоку електронів у матеріалах з неймовірно високою швидкістю, живлять усе: від комп'ютерних чипів до суперколайдерів частинок, які шукають докази існування темної матерії. Досі для цього були потрібні дуже дороге і масивне обладнання.

"Цей технологічний прорив може реально змінити світ. Йдеться про розуміння того, як влаштована природа, і використання цих знань для здійснення позитивного впливу на світ", — сказав Калян Тірумаласетті, аспірант лабораторії Сахая, який також працює над проєктом.

Денверський університет у Колорадо вже подав заявки та отримав попередні патенти на цю технологію у США та за кордоном. Хоча до реального практичного застосування можуть пройти роки, вона може забезпечити нові наукові прориви. Надалі вчені планують удосконалити матеріал кремнієвих чипів і лазерної технології.

"Гамма-лазери можуть стати реальністю. Ми зможемо отримувати зображення тканин аж до ядра клітин, а не тільки до ядра атомів, що лежать в їхній основі. Це означає, що вчені та лікарі зможуть побачити, що відбувається на ядерному рівні, і це прискорить наше розуміння колосальних сил, що діють у таких малих масштабах, а також дасть змогу вдосконалити методи лікування і лікування. Зрештою ми зможемо розробити гамма-лазери для модифікації ядра і видалення ракових клітин на нанорівні", — заявив Аакаш Сакая.

Раніше писали про новий квантовий чип, який назавжди змінить зв'язок і обчислення. Це перший випадок створення такої складної системи з використанням комерційних технологій виробництва мікросхем.