Lið Stanford háskólans hefur framleitt títan gimsteinsleysi á flís, samkvæmt skýrslu 26. júní í tímaritinu Nature. Niðurstaðan er stórt skref fram á við, bæði hvað varðar stærðarhagkvæmni og kostnað.
Títansafír leysir eru ómissandi á mörgum sviðum eins og háþróaðri skammtafræði, litrófsgreiningu og taugavísindum, en samt eru þeir ekki mikið notaðir í hinum raunverulega heimi. Þetta er vegna þess að slíkir leysir eru venjulega stórir og dýrir, kosta hundruð þúsunda dollara hver, og þurfa önnur aflmikil tæki (selja á um $30,000 hver) til að halda þeim gangandi.
Til að leysa þetta vandamál lögðu vísindamennirnir fyrst stórt lag af títansafír á kísildíoxíð vettvang; síðan malaði, ætaði og slípaði títansafírinn í mjög þunnt lag, aðeins nokkur hundruð nanómetra þykkt; og hannaði síðan hringiðu af örsmáum hryggjum á þessu þunna lagi. Þessir hryggir virka eins og ljósleiðarar og leiðbeina ljósinu í samfellda lykkju af smám saman vaxandi styrkleika. Þetta mynstur er kallað bylgjuleiðari. Í samanburði við aðra títansafír leysigeisla er þessi frumgerð fjórum stærðargráðum minni (þ.e. einn tíu þúsundasti af upprunalegu) og þremur stærðargráðum ódýrari (þ.e. einn þúsundasti af upprunalegu).
Hlutinn sem eftir er er hitari á örskala sem hitar ljósið sem fer í gegnum bylgjuleiðarann, sem gerir rannsakendum kleift að breyta bylgjulengd ljóssins sem gefur frá sér, stilla það á bylgjulengdasvið á milli 700 og 1,000 nanómetra, þ.e. frá rauðu yfir í innrauða.
Í skammtaeðlisfræði gæti nýi leysirinn dregið verulega úr stærð háþróaðra skammtatölva; í taugavísindum gæti það átt við í sjónrænni fræði, sem gerir vísindamönnum kleift að stjórna taugafrumum með því að beina ljósi inn í heilann í gegnum tiltölulega stóra ljósleiðara; og í augnlækningum getur það gert kleift að nota nýjar notkunaraðferðir í laserskurðaðgerðum í tengslum við típandi púlsmögnun, eða veita ódýrari, þéttari sjónsamræmissneiðmynd til að meta heilsu sjónhimnu.
Eins og er, stöðugt uppfærð tækni gerir mörgum rannsóknarstofum kleift að hafa ofurlítinn leysir á einni flís frekar en einn stóran og dýran leysi. Minni leysir hjálpa í raun til að bæta skilvirkni - stærðfræðilega er styrkleiki jöfn krafti deilt eftir flatarmáli. Þannig að með því að halda sama krafti og stór leysir en minnka svæðið sem hann einbeitir sér að, eykst styrkurinn verulega. Það sem meira er, þessir litlu og öflugu leysir geta farið hraðar út úr rannsóknarstofunni og þjónað mörgum mismunandi mikilvægum forritum.
