Полку необычных рекордов прибыло: канадский учёный из университета Макмастера Трэвис Касагранде создал самый маленький в мире пряничный домик.

Специалист в сфере электро-микроскопических исследований Трэвис Касагранде представил публике самый маленький в мире пряничный домик из кремния. Учёный разместил его на голове крошечного снеговика, высота которого не превышает толщины человеческого волоса. Сам подмигивающий снеговик с шарфиком и пуговицами сделан из материалов, оставшихся в лаборатории после одного из проектов по усовершенствованию литий-ионных батарей. На фоне крошечных рождественских декораций обычный волос напоминает ствол гигантской секвойи. Размер самого «пряничного» жилища составляет всего 10 на 6 микрон – в два раза меньше прежнего рекордсмена, домика из оптоволокна, изготовленного французскими инженерами из Института Femto-ST. Изделие Касагранде не просто гораздо меньше конкурента – его домик содержит множество деталей. Учёный не поленился уделить внимание мелочам, начиная от кирпичной кладки камина и заканчивая миниатюрными украшениями. На стенах красуются рождественская ель и венки, а перед дверью лежит коврик с изображением канадского флага.

Чтобы построить крошечный домик и изобразить на нём рельефные украшения, Касагранде использовал пучки заряженных ионов галлия. Направленный напор пучков лёгкого, хрупкого металла действует по принципу пескоструйного аппарата, который буквально счищает тончайшие слои кремния для получения необходимого рельефа. Исследователь обрёл широкую известность в Канаде в 2017 году, когда он вырезал крошечный развевающийся на ветру канадский флаг внутри обычной монеты, используя такую же технику.

Несмотря на праздничную атмосферу проекта, Касагранде вложил в него довольно серьёзную идею. Прежде всего, создавая снеговика и пряничный домик, он хотел продемонстрировать миру возможности Канадского центра электронной микроскопии. Данная технология имеет большой потенциал в исследовании различных инновационных материалов в академических и промышленных целях. Трэвис подумал, что подобный проект создаст ауру научного любопытства, которая привлечёт как взрослых, так и детей. Исследователь считает, что в наше время необходимо уделять как можно больше внимания развитию и распространению научной грамотности среди всех слоёв населения. Высокие технологии постепенно становятся неотъемлемой частью нашей жизни, потому людям стоит обрести понимание хотя бы основных научных понятий и принципов. С их помощью мировое сообщество научится делать более компетентные выводы и принимать ответственные решения без угрозы навредить себе и окружающим.

В отличие от традиционных микроскопов, электронные используют для увеличения не оптические объективы и свет, а пучки электронов и магнитные линзы. Длина волны де Бройля электронов, ускоренных в электрическом поле практически в 100 тысяч раз меньше длины волны светового луча. В связи с этим разрешающая способность электронных микроскопов значительно превосходит возможности оптических, позволяя многократно увеличивать изображение изучаемого образца. Электронный микроскоп с установкой ионного травления, с помощью которого Касагранде создал самый маленький в мире пряничный домик, обычно используется для приготовления гораздо более миниатюрных образцов для работы со сканирующими зондовыми микроскопами, способными рассмотреть мельчайшие атомы в структуре исследуемых материалов.