Наномеханзмы и наномашины

Эксперименты также продемонстрировали, что силы Ван-дер-Ваальса, которые притягивают все нейтральные атомы друг к другу, заставляют внутренние нанотрубки втягиваться назад, внутрь оболочки (рис. 21). Теоретически показано, что после того, как внутренние трубки («сердечник») будут вытянуты и отпущены, они втянутся внутрь, и, пройдя сквозь оболочку из внешних трубок, выступят с другой стороны. Низкое трение между трубками – сила притяжения составляет не более 10-10 Н, позволяет частоте колебаний, возникших как следствие, достигать частот, соизмеримых с тактовой частотой процессора Pentium 4.

Зубчатая передача представляет собой углеродную нанотрубку диаметром от 1 до 10 нанометров. Молекулы бензола (как зубья) присоединяются к углеродной нанотрубке, формируя зубчатую передачу, работающую на гигагерцовых частотах (рис. 22).

Теоретические исследования структуры и условий функционирования наномашины показывают, что зубчатые передачи на основе углеродных нанотрубок очень прочные и могут функционировать даже при проскальзывании, т.е. в условиях, когда обычная зубчатая передача не работает. На основании результатов компьютерного моделирования ученые пришли к выводу, что нанопередача или другие наномашины в будущем могут быть использованы для контроля мощности лазерного излучения или контроля внешних электрических полей.