En droppe vätska, en banbrytande laser 3D-skrivare och några timmar är allt som krävs för att göra en fidget spinner mindre än bredden på ett människohår.

Den lilla virveln skapades av forskare vid Oak Ridge National Laboratorys Center for Nanophase Materials Sciences för att illustrera anläggningens unika resurser och expertis tillgängliga för forskare över hela världen. Mikroskala fidget -spinnaren är bara 100 mikron bred, eller en tiondel av en millimeter, men kapaciteten den representerar är enorm.

"Vi kände att det skulle vara en intressant demonstration för yngre människor som kanske inte vet att den federala regeringen har dessa användaranläggningar runt om i landet, som alla kan använda så länge de lämnar in ett framgångsrikt förslag, "sa ORNL:s Adam Rondinone.

Nanoscribe -maskinen som byggde fidget -spinnaren används också av forskare för att skapa mikrofluidiska och mikromekaniska enheter för vetenskapliga tillämpningar. Instrumentet använder en fokuserad laser för att omvandla en vätska till ett fast ämne på mikroskopisk nivå. Denna process, ungefär som 3D-utskrift, tillåter forskare att exakt designa och bygga komplexa konstruktioner för att göra funktionella mikroskala enheter med rörliga komponenter. Se en video av forskare som skapar och testar fidget spinner här.

Mer än 650 forskare använde CNMS-resurser förra året för att genomföra omfattande experiment inom nanomaterialsyntes; nanofabrication; bildbehandling, mikroskopi och karakterisering; och teori, modellering och simulering. CNMS är en Department of Energy Office of Science User Facility.

"Vårt jobb är att erbjuda avancerade experiment, instrumentering och expertis, att hjälpa andra forskare att uppnå sina mål, "Sa Rondinone.

Alla verktyg på CNMS är tillgängliga via anläggningens användarprogram, som är öppen för användare från akademin, den privata sektorn, och forskningsinstitut över hela världen. Tillgång är gratis för användare som publicerar resultaten i den öppna litteraturen. På grund av detta, Rondinone förklarar, forskare på företag kan vara mindre medvetna om de resurser som finns tillgängliga för dem, eller tvekar att använda dem.

"Vi arbetar med industriella partner för att hjälpa dem att identifiera grundläggande vetenskapliga frågor som vi kan svara på och sedan publicera i öppen litteratur, utan att äventyra deras immateriella rättigheter, " han sa.

Teamet planerar att bygga en interaktiv mikroskopisk fidget spinner utställning som en del av ORNL:s Traveling Science Fair.

"Det är ett övertygande sätt för oss att nå ut till nästa generation av forskare, "Sa Rondinone.