Biola di Atas Rambut? Inovasi Nano Teknologi yang Mengubah Permainan

Peneliti dari Universitas Loughborough sukses menghasilkan biola yang super kecil dengan memanfaatkan teknologi nano.

Biola kecil yang dibuat berukuran panjang sekitar 35 mikron dan lebarnya 13 mikron, dimana 1 mikron sama dengan satu juta kali lebih kecil dari satu meter.

Untuk perbandingan, biola mini itu memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan sehelai rambut manusia yang umumnya mempunyai diameter antara 17 sampai 180 mikron.

Walaupun tidak bisa dimainkan, biola mini yang luar biasa ini dibuat dengan presisi tingkat tinggi, campuran humoris, serta teknologi maju terkini.

Maka, proses pembuatan biola mini itu seperti apakah dan bagaimana caranya?

Zaman baru untuk seni pahat dengan teknologi nano tersembunyi di balok biola kecil tersebut.

Biola mini ini tak hanya sebuah hiburan atau bagian dari tradisi budaya, tetapi merupakan produk dari penelitian yang mendalam serta teknologi tingkat tinggi.

Biola itu diproduksi sebagai komponen dari pameran kemampuan sistem nanolitografi terkini di universitas, peralatan laboratorium ini diciptakan khusus untuk beroperasi dalam ukuran ekstrem yang disebut nanao.

“Walau terdengar seperti proyek main-main, proses pembuatan biola terkecil di dunia ini justru memberikan banyak pelajaran penting yang kini menjadi dasar penelitian kami,” jelas Profesor Kelly Morrison, Kepala Departemen Fisika, dilansir dari Earth.com , Selasa (10/6/2025).

Di balik penciptaan biola mikroskopis ini, terdapat teknologi canggih bernama NanoFrazor , sebuah mesin yang menggunakan metode litografi dengan ujung jarum panas untuk mengukir pola sangat halus di tingkat nano.

Proses dimulai dengan melapisi sebuah chip kecil menggunakan dua lapisan bahan mirip gel, yang disebut resist .

Selanjutnya, NanoFrazor memanaskan ujung jarumnya dan menggambar pola biola di lapisan terluar.

Begitu pola terbentuk, bagian yang terbuka akan larut dan menyisakan cetakan berongga berbentuk biola.

Lapisan tipis platina kemudian ditambahkan, lalu sisa bahan dibersihkan hingga muncul instrumen mungil tersebut.

Setiap langkah dijalankan di lingkungan yang bersih dan dikendalikan dengan hati-hati. Lab menggunakan kamar tertutup serta sarung tangan sebagai upaya pencegahan agar debu maupun kelembaban tidak mengotori prosedur tersebut.

Setiap pemindahan chip Menuju tahap selanjutnya dikerjakan dengan bantuan lengan robot yang dikendalikan dari jarak jauh untuk memastikan ketepatan serta kerohanian optimal.

Prof. Kelly Morrison menjelaskan bahwa sistem nanolitografi yang mereka kembangkan memungkinkan tim peneliti merancang berbagai eksperimen untuk mengamati respons material terhadap cahaya, magnet, atau listrik.

“Dengan memahami bagaimana material bereaksi, kita bisa mulai menerapkan pengetahuan itu untuk menciptakan teknologi baru mulai dari meningkatkan efisiensi komputasi hingga menemukan metode inovatif dalam memanen energi,” ujarnya dikutip dari BBC , Kamis (5/6/2025) .

Namun, menurutnya, langkah pertama yang tak kalah penting adalah memahami dasar ilmiahnya, dan sistem ini menjadi kunci untuk mewujudkan hal tersebut.

Mengubah panas jadi sekutu teknologi

Kelompok para peneliti menggunakan teknik nanolithography di banyak proyek terkini, termasuk menyelidiki cara pemanasan dengan kontrol tepat dapat dioptimalkan untuk menghasilkan komponen elektronika yang lebih cepat dan hemat energi.

Salah satu peneliti, Dr. Naemi Leo penerima penghargaan UKRI Future Leaders Fellowship menggunakan sistem ini untuk meneliti potensi pemanfaatan panas dalam pengelolaan dan penyimpanan data.

Dalam dunia elektronik modern, panas kerap dianggap sebagai limbah energi yang merusak dan menurunkan efisiensi perangkat.

Namun, ketika panas didistribusikan secara tidak merata, misalnya sisi perangkat panas sementara sisi lain tetap dingin, dapat muncul efek fisik yang justru bermanfaat.

Melalui penelitiannya, Dr. Leo mencoba memaksimalkan efek ini dengan menggabungkan bahan magnetik dan listrik bersama nanopartikel yang dapat mengubah cahaya menjadi panas.

Peran sistem nanolitografi sangat krusial di sini, karena memungkinkan pembentukan struktur nano yang kompleks dengan akurasi luar biasa.

"Saya sungguh bersemangat terhadap derajat kontrol serta sejumlah besar kesempatan yang disediakan oleh sistem ini," ungkap Profesor Morrison.

"Saya tidak dapat menunggu untuk menyaksikan bukan saja prestasi pribadi saya, tetapi juga bagaimana inovasi baru akan diciptakan oleh para peneliti lain dengan menggunakan teknologi ini," lanjutnya.

Walaupun biola kecil dilapisi platina tersebut kelihatan seperti hasil main-mainan yang menyenangkan, penelitian di baliknya bukanlah semata-mata untuk tujuan hiburan.

Justru, instrumen mikro ini bisa menjadi kunci dalam membuka babak baru dalam dunia komputasi masa depan.

Bagikan Artikel ini