אלקטרוניקה שיכולה להמיס בגופך עשויה לשנות את עולם הרפואה

החוכמה המקובלת אומרת שאלקטרוניקה ומים לא מתערבבים: אתה יודע זאת גם אם הטלפון הסלולרי שלך מעולם לא החליק מהיד שלך, נגיד, לאמבטיה. אז עם קצת אזעקה בקיץ האחרון צפיתי בג'ון א. רוג'רס יורה בעליזות במים במעגל משולב.

מהסיפור הזה

[×] סגור

היעד של ג'ון רוג'רס הוא לא פחות מהגבול בין אדם למכונה. (איור תצלום מאת טימותי ארצ'יבלד) פלאים טכנולוגיים שיצאו מהמחקר של רוג'רס כוללים מצלמה בהשראת עין חרק. (ג'ון רוג'רס, מכון בקמן, אוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין) כיפה המנטרת את חומרת התנגשויות הראש. (תמונה באדיבות MC10) המחקר של ג'ון רוג'ר יצר אלקטרודה שמתעצבת למוח. (ג'ון רוג'רס, מכון בקמן, אוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין) לפני שבנה מכשירים לגוף, צוות הצוות של רוג'רס בדק חומרים מגוונים כמו סיליקון וגליום ניטריד. (ג'ון רוג'רס, מכון בקמן, אוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין)

גלריית תמונות

תוכן קשור

• חיישנים גמישים אלה עשויים לסייע בפיקוח של חולה שבץ מוחלט
• גרב הלב לביש הזה עשוי יום אחד להציל חיים

היינו במעבדה באוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין, ורוג'רס - מדען חומרים שם, ותמונת הבריאות בפולו פריך, חאקי וטבעת צופי הביא - ניצלה את עצמו מבקבוק ריסוס גנרי. המעגל, מתנד רדיו, הבהיר מעל טלאי דשא מלאכותי שהציבו כמה דודים שנמצאו כתפאורה חיצונית.

שפריץ המים הראשון גרם למעגל להתכרבל לאט, כמו פיסת נייר שזה עתה עלתה באש. כאשר רוג'רס ריסס שוב, המעגל צנח והתמוטט על עצמו. המפזרים הבאים היו מכות מוות: המעגל וגיבוי המשי השקוף שלו התכווצו לכדור נוזלי, שטפטף למטה להב דשא ארוך. כמה שניות קודם לכן הייתה פריט אלקטרוניקה פונקציונלי עם דיודות, משרנים וטרנזיסטורים מסיליקון, לא היה בולט יותר - או זמן רב לעולם הזה - מאשר טיפת טל בוקר.

"כן, זה די פאנקי", אומר רוג'רס, בן 46 ובעל האופן הרציני של הבחור הסמוך. אבל זה לא היה טריק טרקלין. רוג'רס וצוות החוקרים שלו תכננו את המעגל ל"ארעיות ": הוא נולד למות. וכפי שרוג'רס רואה זאת, הדבר עלול לשגר אלקטרוניקה למים בלתי מוגדרים ברפואה, מחקרי סביבה וביטחון לאומי. אנו עשויים לראות בקרוב חיישנים העוקבים אחר לחץ דם באבי העורקים לאחר ניתוח לב, ואז יתמוססו ברגע שמטופל יוצא מהיער. או טלפון סלולרי שאינו רעיל אנו משטיפים את הניקוז בכוונה כאשר אנו מוכנים לשדרוג. או טכנולוגית שדה קרב רגישה שעוברת פלופ-פלופ-פז-פיוז לפני שהיא נופלת לידיים של האויב. "התקווה שלנו היא שיש לזה הרבה ערך", הוא אומר. "זה לא רק סקרנות."

אלקטרוניקה חולפת עשויה להיות ההמצאה המכפיפה ביותר שטרם יצאה מהמעבדה של רוג'רס, מפעל רעיונות ששיעור הפרסום שלו בכתבי עת מדעיים מרכזיים מתואם רק עם תפוקת הגיזמוסים הכובשים. רוג'רס, המחזיק באחד הכיסאות הנעלים של האוניברסיטה, מונה מינויים בחמש מחלקות. הוא גם מנהל את המעבדה לחקר חומרים פרדריק סייץ בבית הספר. הוא מחבר או שותף למחברים עשרות מאמרים ברוב השנים, רבים עבור כתבי עת לסרטים כמו מדע וטבע . אבל המעבדה שלו, על כל מדעיה הרציניים, יכולה באותה מידה להיות הרבה אחורה עבור האדם הביוני.

רוג'רס ומשתפי הפעולה שלו בנו מעטים אלקטרוניים דמויי צלופן העוטפים את משטחי הלב הבולטים. הם יצרו מצלמות בצורת גלגל העין המחקות מראה אנושי וחרקי, וחוטים רכים של נוריות LED קטנות שניתן להזריק ישר למוח. במהלך הביקור שלי, פוסט-דוק הראה לי קעקוע זמני שעבר הטרנסיסטור - "אלקטרוניקה אפידרמלית" - שיכול היה לשחרר חולים מבתי חולים מהסבך של חוטים וחיישני קליפ על שמעדכנים את הרופאים בסימנים חיוניים.

רוג'רס קם בכוכב בעולם המדעי לא רק בגלל שחלמתי את הרעיונות האלה, אלא גם בגלל התהייה כיצד לבנות אותם. רבות מהתובנות שלו הן תוצר של התעלמות מחקרית ממצבי סטטוס קוו לגבי מעגלים מבוססי סיליקון.

קשיחות, קשיחות ועמידות הם אבני היסוד של האלקטרוניקה המודרנית. הם משובצים באוצר המילים שלה: שבב מיקרו, מצב מוצק, לוח מעגלים. עבור 90 אחוז מהדברים שהאלקטרוניקה עושה היום, זה יכול להיות בסדר. רוג'רס מעוניין בעשרת האחוזים האחרים: הוא רוצה להפוך את החומרה לרכה - רכה מספיק עבור קווי המתאר הנעים, הנפוחים והפועמים של גוף האדם והעולם הטבעי. היעד שלו הוא לא פחות מהגבול בין אדם למכונה. המוח "דומה לג'ל-או, וזה דינמי בזמן, ומסתובב", אומר רוג'רס. "שבב סיליקון אינו תואם לחלוטין בגיאומטריה ומכניקה, והוא אינו יכול להכיל תנועה מבלי להגביל את התנועה הזו."

בטח, בדיקה אלקטרונית ניתנת לשקיעה ברקמת המוח. "אבל עכשיו יש לך מחט בקערת Jell-O שמסתובבת." מי היה רוצה את זה?

במשך זמן קצר רוג'רס, כמו חוקרים אחרים, ראו מעגלי פלסטיק כפתרון. אבל הגמישות של הפלסטיק הגיעה למה שהתגלה כעלות גדולה: חשמלי היה איטי פי אלף מסיליקון, כוכב העל של מוליכים למחצה. "לא יכולת לעשות דבר שדורש הפעלה מתוחכמת במהירות גבוהה, " הוא אומר.

אז הוא נתן לסיליקון מבט שני. עד מהרה פיתח טכניקה לגילוחו לסדינים דקים כל כך להפליא - 100 ננומטר, או אלפיים דקים כמו שיער אנושי - שהיא עשתה דבר שמעטים חלמו שאפשר: הוא התכופף, התעקם, וכאשר הוא מושחל בתבנית נחשית, אפילו מתוח. ואז הוא הלך הלאה. במאמר שערך ב- Science בשנה שעברה, הוא הודיע ​​שאם הייתם הופכים לרזים יותר מסיליקון - 35 ננומטר - הוא יתמוסס במלואו לנוזלים ביולוגיים או למים תוך ימים ספורים.

עובי מילוי סיליקון קונבנציונאלי של מילימטר אחד, כך ידע רוג'רס, לא קשור למוליכות: העומס נמצא שם בעיקר כדי שרובוטים יוכלו להעביר אותו דרך שלבי הייצור השונים מבלי להישבר.

"יש לך את התעשייה הענקית הזו שמבוססת על אלקטרוניקה מבוססת רקיק, ומסיבה זו אנשים מסתכלים באופן מסורתי על הסיליקון ואומרים 'ובכן, זה לא גמיש, אנחנו צריכים לפתח חומר אחר למעגלים גמישים', הוא אומר. "אבל אם אתה חושב על זה יותר ברמה של המכניקה, אתה מבין מהר מאוד שזה לא הסיליקון שזו הבעיה, זה הוופל שזו הבעיה. ואם אתה מסוגל להיפטר מחומרי הסיליקון הבסיסיים שאינם מעורבים בהפעלת המעגל, אתה נשאר עם גיליון סיליקון דק מאוד, "תקליטונים כמו נייר עלים רופף.

בסוף יום עבודה אחד ביולי, רוג'רס החליק לחדר ישיבות ליד משרדו ויצא רגעים אחר כך במכנסיים קצרים ספורטיביים, גרבי צינור לבנות ונעלי ספורט. לפני שיצאנו מהקמפוס, לפגוש את אשתו ובנו לטניס בפארק ציבורי, הוא עשה לי סיור במשרדו, שארונות הספרים שלו היו מלאים בהדגמות של המצאותיו, עטופות בקופסאות תכשיטים מפלסטיק: על התוויות נכתב "מצלמת עין עפה", "" חיישן קרבה על כפפת ויניל, "" תאים סולאריים נמתחים, "" LED מעוות. "

רוג'רס מצליף את הרעיון שהאלקטרוניקה הגמישה והמתמתחת שלו מייצגת כל קפיצת מדרגה. "הדברים שלנו הם רק מכניקה ניוטונית", הוא אומר. הסיליקון שלו הוא לרוחב מתוצרת מפעל מהי דף נייר לשניים על ארבע: אותו סלמי, פשוט פרוס הרבה יותר רזה.

"אחת החוזקות של ג'ון היא שהוא מזהה כיצד לקחת טכנולוגיה שכבר קיימת בצורה מפותחת מאוד ולהוסיף לה משהו חדש כדי שיהיו לה יישומים חדשים, " אומר ג'ורג 'וויטסיידס, הכימאי הנודע של הרווארד, במעבדתו רוג'רס עבד כ פוסט דוק. "הוא יצירתי במיוחד בפער הזה בין מדע להנדסה."

המעגלים החולפים של רוג'רס מעוטרים בחלבון משי, המגן על האלקטרוניקה מפני נוזלים וניתן לנסח את עצמו להתמוסס תוך מספר שניות או כמה שנים. בתוך המשי ישנם רכיבי מעגל שחומריהם - סיליקון, מגנזיום - מתפרקים לכימיקלים הנמצאים בכמה ויטמינים וחומצות חומצות. (בנאום שנערך בפני קבוצת הנדסה בדצמבר האחרון, רוג'רס תפס את אחד המעגלים שלו על העז. "זה טעם של עוף", התבדח עם הקהל.)

שנים של ניסויים קליניים, ואחריהן אישורים רגולטוריים, ממתינות לכל הכנסת מכשירים אלה לגוף האדם, ובדיוק כיצד להתחבר אליהם ולחיבור אלחוטי זה תחום של מחקר פעיל. אבל עולמות המדע, העסקים והממשל הבחינו מוקדם ותדיר. בשנת 2009, קרן מקארתור, בהעניקה לו מלגת "גאונות", כינתה את יצירתו "הבסיס למהפכה בייצור אלקטרוניקה תעשייתית, צרכנית וביו-תואמת." שנתיים אחר כך זכה בפרס למלסון-MIT, סוג של אוסקר לממציאים. כל אחד הגיע עם המחאה בסכום של 500, 000 $.

כדי לקצור את תיק הפטנטים העצום שלו, הקים רוג'רס ארבע חברות הזנק. הם גייסו הון של עשרות מיליוני דולרים והם עוקבים בשווקים - ביו-רפואה, אנרגיה סולארית, ספורט, ניטור סביבתי ותאורה - אקלקטית כמו הדחפים היצירתיים שלו. מוקדם יותר השנה השיקה חברה אחת, MC10, בשותפות עם ריבוק את המוצר הראשון שלה: Checklight, כיפה עם מעגלי סיליקון גמישים, לבישה לבדה או תחת קסדות כדורגל או הוקי, המתריעה בפני שחקנים על פגיעות ראש פתאומיות עם סט של מהבהב. נוריות לד.

***

רוג'רס נולד בשנת 1967 ברוללה, מיזורי, הבכור מבין שני בנים. שנתיים לאחר מכן, ביום בו אביו, ג'ון רוג'רס, סיים בחינות בעל-פה לתואר שלישי בפיזיקה באוניברסיטה הממלכתית, נערמה המשפחה למכונית ליוסטון. המעבדה של טקסאקו שם שכרה את אביו לחפש שמן באמצעות חיפוש אקוסטי בתצורות סלע מתחת לפני השטח.

אמו, פטיאן רוג'רס, מורה לשעבר, נשארה בבית בזמן שהנערים היו צעירים, וכתבה שירה, לרוב על מדע וטבע.

המשפחה התמקמה בפרבר סטוסטורד של יוסטון, במחלקת משנה חדשה שגבלה במרעה. ג'ון ואחיו הצעיר, ארטי, היו מסתכנים בשדות וחוזרים שעות אחר כך עם נחשים, צבים ציידים וכמייה של "לכות", אמרה לי אמו.

פטיאן העניקה את הקסם של בניה מהטבע, השתתפה בבריחות החוץ שלהם ולעיתים קרובות רושמת הערות אחר כך. היא הייתה ממשיכה לפרסם יותר מתריסר ספרים ולזכות בחמישה פרסי פושקארט, כמו גם במלגת גוגנהיים.

כששאלתי אם אחד משיריה נוצר בהשראת הצפייה בג'ון כנער, היא כיוונה אותי ל"מושגים וגופיהם (הילד בשדה לבד) ", על צומת המסתורין הטבעי וההפשטה המדעית.

"בוהה בעיני צב הבוץ / מספיק זמן הוא רואה שם ריכוזיות, " זה מתחיל.

רוג'רס אמר לי ששיחות ארוחות ילדות "ינועו בין פיזיקה ומדע קשה עם אבי, והיבטים מעוררי השראה יותר של המדע דרך אמי. זה הקים את הרעיון שיצירתיות ואומנות הם סוג של חלק טבעי במדע. לא רק ביצועו, אלא גם ההשלכות והתובנות שזורמות ממנו. "

רוג'רס, שלמד בבתי ספר ציבוריים ויהפוך לסקאוט נשר, נכנס ליריד המדע הראשון שלו בכיתה ד 'עם "המשקף הפרבולי הגרגנטי הזה שיכול היה לקחת את השמש בטקסס ופשוט לחלוטין להפוך אותה גרעינית מבחינת הכוח שאתה יכול לייצר." בכיתה ה ', הוא זכה ביריד מחוזי עם קופסת מראות ומקורות אור שיצרו את האשליה של אדם שנכנס לעבר עב"מ.

הוא סיים את עבודות הלימוד כה מהר עד שחלק גדול משנתו התיכונית היה לימודים עצמאיים. עם מחשבי-על במעבדה של אביו ושפע של נתונים נשמעים בעומק לא מוגדר, הוא כתב אלגוריתמים חדשים למיפוי קרקעית האוקיאנוס וגילה לשון מלח ענקית בתחתית מפרץ מקסיקו. התוצאות זיכו את רוג'רס בשורה של מלגות מכללות ביריד מדעים רחב יוסטון, שנערך באותה שנה באסטרודום.

בימי הלימודים לתואר הראשון באוניברסיטת טקסס, אוסטין, הוא נרשם לעבוד במעבדה של פרופסור לכימיה. הוא עמל כתף אל כתף עם חוקרים בכירים בתוך כל כלי הזכוכית המנצנצים הזה, ונמצא כישוף. כיום הוא מקדיש 30 עד 50 נקודות לתארים מתקדמים במעבדות שלו, כמעט כמו שאר המחלקות למדע חומרים. "אני לא צריך להסתכל על ציונים: אם הם רוצים להיכנס, הם בפנים, " הוא אומר. "זה מראה להם שהוראה בכיתה חשובה למדע, אבל זה לא המדע עצמו."

הוא התמקד בכימיה ופיזיקה באוסטין, ואז סיים תואר שני באותם מקצועות ב- MIT. קית 'נלסון, מומחה לאופטיקה ב- MIT, התרשם כל כך מהתיעוד המוקדם והמדהים של רוג'רס עד שהוא עשה את הצעד הלא שגרתי של הכתרת מכתב, והפציר בו להמשיך לדוקטורט. "פשוט היו לו כל כך הרבה אינדיקטורים שהוא יכול להשיג דברים נפלאים במדע, " אומר נלסון.

בשנתו השנייה או השלישית ללימודי התואר הראשון, מצא רוג'רס דרכים לייעל את שיטותיו של נלסון. באחד המקרים הבולט, הוא החליף קורי עכביש של קרני לייזר מצטלבות ומראות מוטות בדקדקנות - ששימשו לחקר דעיכת גלי הקול - במסיכה אחת המפרעת אור שהשיגה את אותן תוצאות עם קרן אחת בשבריר מהזמן.

האם מישהו חשב על זה קודם? שאלתי את נלסון. "אני יכול לומר לך שהיינו צריכים להבין ככה קודם, אבל העובדה היא שלא. ואני לא מתכוון רק לנו, "אמר. "אני מתכוון לכל התחום."

עבור הדוקטורט שלו, רוג'רס תכנן טכניקה לגודל גודל התכונות של סרטים דקים על ידי הכפפתם לקטניות לייזר. אנשים בתעשיית המוליכים למחצה החלו לשים לב עוד לפני שיצא מבית הספר לתואר שני. לבקרת איכות, מפעלים זקוקים למדידות מדויקות של האולטרה-אטין של מיקרו-שבב בתוך שכבות בעת הפקדתם. השיטה הרווחת - הקשה על השכבות באמצעות בדיקה - לא הייתה רק איטית; זה גם הסתכן בשבירת השבב או מלכלך אותו. גישת הלייזר של רוג'רס הציעה פיתרון מרגש.

בשנה האחרונה שלו ב- MIT גייס רוג'רס וחבר כיתה תלמידים מבית הספר למנהל Sloan בבית הספר וכתבו תוכנית עסקית בת 100 עמודים. נלסון פנה לשכן שהיה איש הון סיכון, ולא מעט זמן היו לקבוצה משקיעים, מנכ"ל ופגישות בעמק הסיליקון.

המעבר מכיתה לחדר דירקטוריון לא תמיד היה חלק. בפגישה שנערכה בטנקור, חברת בדיקת שבבים, הקרינה רוג'רס שקיפות לאחר שקיפות של משוואות ותיאוריה.

"עצור, זה יותר מדי", חתם בכיר במנהלת טנקור. "למה שלא תגיד לי מה אתה יכול למדוד ואגיד לך אם נוכל להשתמש בזה."

רוג'רס עבר את רשימתו: נוקשות, delamination, מהירות צליל אורכית, העברה תרמית, מקדם התפשטות.

לא, לא אכפת, לא, לא, אמר המנהל. מה עם עובי? אתה יכול לעשות את זה?

ובכן, כן, אמר רוג'רס, אם כי זה הקנה המידה היחיד שהוא אפילו לא ציין בתוכנית העסקית שלו.

זה מה שאני רוצה, אמר המנהל.

"זה היה רגע מכריע בכל חיינו", נזכר מתיו בנאט, חבר כיתת MIT שהקים יחד את הסטארט-אפ וכעת הוא מנהל טכנולוגיה ראשי בחברת תוכנה ומכשירים רפואיים. "חזרנו עם הזנבות בין הרגליים שלנו."

שוב בקיימברידג 'בילו חודשים בהתעסקות עם מערכת הלייזר עד שהיא עשתה בדיוק את מה שטנקור רצה: למדוד וריאציות בעובי זעירות כמו עשירית מאנגסטרום - או מאה למיליארד מטר.

הנתינה והלקחה בין התעשייה לממציא הייתה חושפת. רוג'רס ראה כי "לפעמים הדחיפה הטכנולוגית מביאה להבנה מדעית ולא להפך." הוא ועמיתיו כבר פרסמו מאמרים בנושא טכניקת הלייזר, אך הדרישות של טנקור אילצו אותם לחזור ללוח השרטוט "להבין הרבה יותר אודות אופטיקה ופיזיקה ואקוסטיקה ועיבוד אותות.

"זה הכניס את כל המחקר המדעי להקשר של משהו שיכול להיות בעל ערך מעבר לפרסום בכתב עת מדעי."

סטארט-אפ הלייזר של רוג'רס, Active Impulse Systems, גייס הון סיכון של 3 מיליון דולר ומכר את היחידה הראשונה שלה, InSite 300, בשנת 1997. באוגוסט 1998, שלוש שנים לאחר הקמתו, נרכש העסק כולו על ידי פיליפס אלקטרוניקה, תמורת 29 דולר. מיליון.

***

אם המעבדה של קית 'נלסון לימדה את רוג'רס למדוד, המעבדה של ג'ורג' וויטס בהרווארד לימדה אותו כיצד לבנות. רוג'רס נסע לשם בשנת 1995, מיד לאחר שהשתכר בתואר שלישי. התשוקה של לבנים באותה תקופה הייתה ליטוגרפיה רכה, טכניקה לשימוש בחותמת גומי להדפסת תבניות דיו עבות מולקולות. רוג'רס עד מהרה ראה את הפוטנציאל שלו למעגלי דיו על משטחים מעוגלים, כמו כבל סיב אופטי. הרעיון הזה - והפטנטים והמסמכים שבאו אחר כך - זכה לו בהצעת עבודה ממעבדות בל, זרוע המחקר האגדית של AT&T, בצפון ניו ג'רזי. אשתו של רוג'רס, ליסה דהר, כימאית פיזית עמיתית וחבר כיתתו ב- MIT שהוא התחתן ב -1996, כבר עבדה שם; הם ניהלו מערכת יחסים למרחקים ארוכים.

"בשבילי זה היה כמו גן עדן, " הוא אומר על מעבדות בל, שהייתה חלוצה בטרנזיסטור, בלייזר ובשפות התכנות דרך ציון הדרך כמו C. "נמשכתי לממשק ההוא בין מדע וטכנולוגיה." אבל התרסקות הטלקום של 2001 הוביל לפיטורים מאסיביים במעבדות בל, ואז הגיע פצצה נוספת: חוקר צעיר במחלקה של רוג'רס ייצור נתונים לסט של מאמרים גדולים, שערוריה שהניבה כותרות ארציות. רוג'רס החליט לעבור הלאה - לאוניברסיטת אילינוי, בגלל מחלקת ההנדסה הקומה שלה ומשאבים עמוקים למחקר בינתחומי. (כמו כן, תינוק - ילדם היחיד, ג'ון ס.) היה בדרך, ומשפחת אשתו הייתה משיקגו.)

לא מעט זמן ריכז רוג'רס קבוצת מחקר של 25 פוסט דודים, 15 סטודנטים לתארים מתקדמים וכמה עשרות סטודנטים לתארים מתקדמים. גודל הקבוצה אפשר שיתופי פעולה כה מגוונים שהם עשויים להיקרא מופקרים. במהלך ביקורי בן השלושה הימים, היו רוג'רס פגישות או שיחות ועידה עם מומחה ננו-צינורות באוניברסיטת להיי; קרדיולוג מאוניברסיטת אריזונה; מומחה להדמיה תרמית במכון הלאומי לבריאות; צוות של פיזיקאים תיאורטיים שהתגייסו מאוניברסיטת נורת'ווסטרן; ופרופסור לאופנה שהגיע מהמכון האמנותי בשיקגו כדי לדבר על הלבשה מחוייטת-LED.

במהלך אחד משבצות החצי שעה בהן הוא מחלק את יום העבודה שלו בן 13 שעות, צפינו בחמישה סטודנטים לתארים מתקדמים מעניקים שקופיות מתוזמנות בדיוק על פרויקטי המחקר שלהם בקיץ. רוג'רס, רגליו מקפצות מתחת לשולחן כאילו שועטים לעבר התגלות חדשה, הצמיד את התלמידים בשאלות, הצליף תמונה קבוצתית והעניק כרטיסי מתנה למגישים הראשונים - כל זאת לפני שחצי השעה הסתיימה.

לבנים אמרו לי שרוג'רס לא נטול תסמונת "לא הומצאה כאן" שמעסיקה מדענים רבים, שחוששים ששיתופי פעולה איכשהו מגבירים את מקוריותם. "השקפתו של ג'ון היא שאם זה רעיון טוב, הוא שמח בהחלט להשתמש בו בדרך חדשה."

"הרבה מההתקדמות החשובות ביותר במחקר מתרחשים בגבולות בין דיסציפלינות מסורתיות, " אומר רוג'רס. מאמר המדע שלו בנושא אלקטרוניקה חולפת מונה 21 מחברים משותפים, משש אוניברסיטאות, שלוש מדינות וחברת ייעוץ מסחרית אחת.

התלמידים קיבלו השראה לכמה מההמצאות הידועות ביותר שלו. לאחר ששמע את רוג'רס מדבר על ליטוגרפיה רכה, שאלה אם הטכנולוגיה אי פעם הטבעה סיליקון, ולא רק מולקולות של דיו. "לא היה לו שום מושג איך לעשות את זה, אבל הוא השליך אותה לשם כשאלה: סוג השאלה שתלמיד שנה א 'תשאל."

הבעיה בה התמודד רוג'רס הייתה, איך אתה הופך סיליקון קשה לכרית דיו ספוגית? מתוך סדרת ניסויים הוא מצא שאם פורסים מטיל סיליקון לפלים בזווית לא-אורתודוכסית ואז שוטפים את הוופל בתמיסה כימית מסוימת, הייתם יכולים לרכך שכבת משטח דקה שתגיע על בול כמו דיו. ניתן להרים את התבנית - אלמנט מעגל, ולהדפיס אותו על משטח אחר.

"אף אחד לא עשה את זה קודם", אומר כריסטופר בטינגר, מדען חומרים בקרנגי מלון. מבין החידושים הטכניים הרבים שרוג'רס לא הסתבכו, לדבריו, היה "דביקות הפיכה."

"אם אתה מלקק את האצבע ומכניס אותו לאבקת סוכר, אתה יכול להרים אבקת סוכר, " אמר בטינגר, בדרך של אנלוגיה. "אבל איך אתה מניח את הסוכר על משהו אחר?" רוג'רס עשה זאת עם מהירות מהירות: כדי להחתים את הבול, גע והרם במהירות; לחרוט על משטח חדש, לגעת ולהרים באטיות. התגלית אפשרה לו להשתיל סיליקון "ננו-ממברנות" כמעט בכל מקום: פלסטיק וגומי, למוצרי אלקטרוניקה דמויי הקעקוע, ומשי, לממיסים. הוא גילה שהוא יכול אפילו להחתים מעגלים ישירות על העור.

אלכסנדר נוי, מומחה לביו-אלקטרוניקה במעבדה הלאומית לורנס ליברמור, אמר לי כי קומתו של רוג'רס היא תוצר של "ניירות, שיחות מוזמנים ותיעוד", אך גם של משהו בלתי מוחשי: "הגורם המגניב."

***

הכסף עבור עבודת האלקטרוניקה החולפת של רוג'רס מגיע בעיקר מסוכנות פרוייקט המחקר המתקדמים של הביטחון (דארפה), מחלקת יחידת הביטחון המממנת כמה מהרעיונות הפרועים ביותר במדע.

רוג'רס, שיש לו אישור ביטחוני ממשלתי, אומר שדרפה רוצה שהוא יישאר אימא לגבי אפליקציות צבאיות ספציפיות. "אבל אתה יכול לדמיין, " הוא אומר. לא הייתי צריך. מהדורת החדשות בינואר 2013 באתר של דרפה היא מפורשת לגבי יעדיה של התוכנית "להיעלם ממשאבים ניתנים לתכנות", אשר גוברת את המחקר של רוג'רס: הסוכנות מחפשת דרכים להתמודד עם מכשירי הרדיו, הטלפונים, חיישנים מרחוק ומוצרי אלקטרוניקה מתוחכמים אחרים שרוחשים אותה. למעלה "מפוזרים בשדה הקרב" לאחר פעולות צבא אמריקאיות. אם יתפס על ידי האויב, בזבוז אלקטרוני זה יכול "לפגוע ביתרון הטכנולוגי של DoD.

"מה אם האלקטרוניקה האלו פשוט ייעלמו כשלא היה צורך עוד?" נכתב בהודעה.

אין ספק ש- - ראש המעבדה של השירות החשאי הבריטי בסרטי 007 - יתרשם. רוג'רס, מצדו, נראה שמופלא בשפע על היישומים שהוא יכול לדבר עליהם. הוא ועמיתיו מדמיינים חיישנים העוקבים אחר שפיכות נפט לתקופה קבועה מראש ואז נמסים למי ים, וטלפונים סלולריים עם מעגלים לא רעילים שמתפרקים ולא מרעילים את ההטמנה - ולא משאירים אחריהם כרטיסי זיכרון שנאפים יבצעו לצורך קבלת נתונים אישיים. הם רואים גם שידה של מכשירים רפואיים: "סטנטים חכמים" המדווחים על כמה טוב עורק מרפא; משאבה שמייצרת תרופות לרקמה קשה לגישה; "אלקטרו תרופות" הנלחמות בכאב בפולסים חשמליים ולא בסמים.

אחד היתרונות של "ארעיות" בשתלים רפואיים זמניים הוא בכך שהיא תחסוך לחולים את העלויות, הטרחה והסיכונים הבריאותיים של ניתוח שני להחזרת המכשירים. עם זאת, רוג'רס אומר שהמטרה היא פחות להחליף את הטכנולוגיה הקיימת ב- vivo - כמו קוצבי לב, שתלים שבלוליים או ממריצים עמוקים במוח - מאשר להביא אלקטרוניקה למקום בו הם מעולם לא היו.

***

לא מזמן טס רוג'רס עם משפחתו המורחבת למלטה, שם עובד אחיו כמעצב משחקי וידאו. רוג'רס הבחין באיזשהו שוטה בזמן שנורקלינג, ובמונית מהחוף לבית אחיו, אמו פטיאן, המשוררת, התפעלה מהתפתחות הדגים עם עיניהם על גבם. "הדרכים השונות שהחיים מצליחו לשרוד", אמרה לבנה והנחה את השיחה בכיוון מיסטי. "למה?"

בנה היה סקרן באותה מידה בנוגע לפיזור, אך מסיבות שלא מעט קשורות למטאפיזיקה.

"זה לא הסיבה, " הוא אמר לה. " ככה : איך הם עשו את זה."