Há quem faça referência a tocar o “violino mais pequeno do mundo” quando alguém está a queixar-se em demasia ou a afundar-se em autopiedade - e, agora, cientistas pegaram na piada e transformaram-na num objecto microscópico real.
O “violino mais pequeno do mundo” em nanoescala
Físicos da Loughborough University, no Reino Unido, recorreram às mais recentes técnicas de nanolitografia - isto é, gravar padrões em materiais à menor escala possível - para produzir o desenho de um violino com apenas 13 micrómetros de largura. É mais fino do que um cabelo humano, que normalmente pode ter até 180 micrómetros de diâmetro.
Na prática, trata-se de um desenho e não de um instrumento funcional; além disso, só um minúsculo tardígrado conseguiria “tocá-lo”. Ainda assim, esta criação invulgar serve para demonstrar abordagens que poderão contribuir para a forma como a próxima geração de dispositivos electrónicos é fabricada.
"Quando compreendemos como os materiais se comportam, podemos começar a aplicar esse conhecimento para desenvolver novas tecnologias, quer seja para melhorar a eficiência da computação, quer seja para encontrar novas formas de recolher energia", afirma a física experimental Kelly Morrison, da Loughborough University.
"Mas, primeiro, precisamos de entender a ciência fundamental, e este sistema permite-nos fazer exactamente isso."
Como o violino foi feito: um processo em quatro etapas
O “violino” foi produzido através de quatro passos. No primeiro, uma agulha aquecida e extremamente fina foi usada para desenhar o padrão do violino num chip revestido com um polímero. No segundo, a área do polímero onde o padrão foi escrito é dissolvida.
A terceira fase consiste em preencher a cavidade recém-formada no polímero com platina - o material de que o violino é, de facto, feito. O quarto e último passo passa por remover o chip e o restante polímero, ficando apenas o violino.
O método faz lembrar a serigrafia, em que a tinta é pressionada através de um stencil para criar uma imagem na camada inferior - com a diferença de que, aqui, a escala é muitíssimo menor e o equipamento, muitíssimo mais avançado.
O NanoFrazor e o que esta técnica pode desbloquear na electrónica
É um processo extremamente delicado e que depende de equipamento que ocupa uma sala inteira. A configuração inclui uma máquina de “escultura” chamada NanoFrazor, instalada dentro de uma caixa de luvas para impedir a entrada de poeiras e outras partículas.
"Estou mesmo entusiasmada com o nível de controlo e com as possibilidades que temos com esta configuração", diz Morrison. "Estou ansiosa por ver o que consigo alcançar - mas também o que toda a gente conseguirá fazer com o sistema."
Estão, agora, previstos estudos mais ambiciosos com o NanoFrazor e o seu software associado, envolvendo diferentes materiais e diferentes formas de os personalizar às mais pequenas escalas possíveis. E sempre que há avanços na miniaturização, isso tem implicações para tecnologias que incluem a computação.
Por enquanto, este é, sem dúvida, o violino mais pequeno que já encontrámos - dando continuidade à tradição da expressão, que se pensa ter ganho popularidade depois de ser mencionada na série televisiva MASH* na década de 1970.
"Embora criar o violino mais pequeno do mundo possa parecer uma brincadeira, muito do que aprendemos ao longo do processo lançou, na verdade, as bases para a investigação que estamos agora a realizar", afirma Morrison.
"O nosso sistema de nanolitografia permite-nos desenhar experiências que testam materiais de formas diferentes - usando luz, magnetismo ou electricidade - e observar as suas respostas."
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