第二届国际纳米赛车大赛(Nanocar Race)将于2021年在法国图卢兹(Toulouse, France)举行。本次比赛由欧盟MEMO(Mechanics with Molecules)项目支持,由Dr. Francesca Moresco指导并由包括中国在内的国际组委会组织。比赛的预报名现在已经开启,并将于今年6月底截止。
国际Nanocar大赛(国际纳米赛车大赛)的最初想法十分有趣而又简单:设计一种纳米尺度的具有精密结构的单分子结构,在特定的金属表面用扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscopy)表征,并用某种特定的方法(STM针尖施加的非弹性隧穿电流、分子偶极矩,或光激发等)作为动力,使目标分子走完一段距离,用时最短者获胜。
Nanocar大赛用一种非常有趣的方式推动了分子尺度上的分子结构和动力学的研究。第一届国际Nanocar大赛已经成功地于2017年4月28日至29日在法国南部城市图卢兹(Toulouse, France)举行,引起了各国媒体,科学家和普通民众的广泛兴趣。这场为其两天的精彩比赛在YouTube上直播,吸引了超过十万人次的在线观看。
比赛开始后,来自莱斯大学的美国-奥地利队(Rice-Graz)的赛车“偶极竞速者”一马当先,约一个半小时就结束了比赛,时速达到了每小时95纳米。由于测试中在金(Au(111))赛道上车速非常快,团队甚至无法捕捉到小车的前进,因此,他们获准使用了银制的赛道(Ag(111)表面),这种赛道对分子车有更强的表面吸附作用,可以降低车速。
Nanocar Race赛事的倡议者和创始人,国际著名的分子电子学科学家,组委会主席Christian Joachim教授介绍说,“偶极竞速者”的分子结构在金赛道上不够稳定,这才是更换赛道的原因。英国南安普顿大学研究分子机器的化学家Steve Goldup没有参加这次比赛,他提出了偶极竞速者获胜的关键:队伍在分子量最小的情况下,让分子的极性最大,这样可以最大限度地利用电脉冲产生的力。
关于第二届Nanocar比赛,组委会定于2021年仍然在法国图卢兹(Toulouse, France)举行。本次比赛将由欧盟MEMO(Mechanics with Molecules)项目支持,由Dr. Francesca Moresco指导并由包括中国科学家(高鸿钧院士,中国科学院物理研究所)在内的国际组委会组织。
Christian Joachim教授介绍说,Nanocar Race的发展目标是将成为在纳米世界的一级方程式(F1)锦标赛,除了需要有各国科学家的热情和参与,这也将是非常棒的面向普通民众的科普活动。第二届比赛组委会已经与国际汽联FIA签订了合作意向,并开展了在全球寻找赛事和各车队的冠名赞助商。他期望能够有中国的科学家和车队参与进来,来共同推进该领域的科学研究和科普教育。
与第一届不同的是,所有参赛队伍将在法国图卢兹用计算机远程控制的方法同时异地开始比赛,比赛全程仍将在YouTube上直播。另外,除了超高真空低温环境下的比赛之外,还增添了新比赛项目——在室温大气环境下的纳米赛车。比赛的预报名现在已经开启,并将于今年6月底截止(请点击阅读原文转跳至报名网站)。希望我们广大科研工作者能集结一支或多支中国代表队参赛,参与到这项激心动魄的大赛中来!