«Нано» - греческое слово, означающее «карлик». Нанометр (нм) равен одной миллиардной части метра. Известно, что средняя толщина человеческого волоса составляет 50000 нм, размер бактерий - около 1000 нм, вирусов - 100 нм.
Нанотехнология - совокупность научных знаний, способов и средств, и регулируемой сборки (синтеза) из атомов и молекул различных веществ таких материалов и изделий, элементы структуры которых имеют размеры менее 100 нанометров. Получены пленки, толщиной в один атом, путем испарения и последующей конденсации атомов и молекул (атомно- молекулярного потока различных веществ в вакууме). Сегодня, по мнению академика Б.Мовчана (2009), в повестке дня уже наноэлектроника - с размерами устройств менее 100 нм. Начинается производство разнообразных материалов, обладающих всевозможными заданными физико-химическими свойствами в электронике и информатике, химической промышленности и медицине, в сельском хозяйстве и производстве пищевых продуктов, экологии и т.д.
В 2007 г. глобальные инвестиции в развитие нанотехноло- гий в мире составили около 13,5 млрд. долларов, из которых 36% приходится на США. Большие суммы выделяют страны ЕС, Китай, Япония и др.
|
|
Воистину фантастические результаты в растениеводстве, в получении пищи и других отраслях ожидаются от внедрения нанотехнологий, над которыми интенсивно работают ученые экономически развитых стран.
Нанотехнология (сборка устройств на уровне атомов). Весьма перспективна в этой связи генная инженерия. Нанотехнология и генная инженерия дают возможность полностью изменить окружающий мир. В перспективе возможно создание эво- люционизирующей промышленности и сельского хозяйства по законам живой материи, которая без участия человека будет производить готовые вещи и изделия. Состоящие из атомов нанороботы - ассемблеры смогут собирать даже из отходов все что угодно: от ракетных двигателей до одежды и обуви. Причем очень быстро, экологически чисто и дешево. Будут созданы сверхпроизводительные солнечные батареи, сверхемкие аккумуляторы, сверхминиатюрные и сверхмощные компьютеры, космические спутники,величиной с яблоко, жизнь человека будет продлена до 150-200 лет и др.
Уже сейчас британским ученым удалось создать, как отмечалось, новую, стабильную наноструктуру - пленку толщиной в один атом.
Новый материал уже получил название «грейфин». Это самая тонкая наноструктура из всех существующих на земле, как считают ученые, открывает революционные перспективы в компьютерной технике и медицине.
Приведу некоторые прогнозы ученых. Так к 2026 году люди научатся понимать животных, поскольку появятся цифровые устройства для распознавания, расшифровки и передачи эмоций и неоформившихся мыслей животных в форме, понятной человеку. Таким образом, мы будем понимать язык животных и, следовательно, человечество станет вегетарианцем. В текущем 2009 году Японские ученые уже создали ошейники для собак, которые позволяют им говорить по-японски 20-30 слов.
|
|
К 2026 году человечество по прогнозам должно отказаться от всех валют, общим эквивалентом станет мегаватт/час.
В 2030 г. из мозга человека на специальный человекоэк- вивалентный чип (чек) будет переписана необходимая информация и вот она вечная жизнь виртуальная, без тела человека. Собственно говоря, ничего не остается. Но у него останется самое главное - его сознание, память, представления и привычки, то есть все то, что заложено в его мозге. Правда, остается вопрос - можно ли считать таких электронных существ людьми. Некоторые уже полагают, что их нельзя будет допускать к выборам Президента и документам Верховной Рады.
К 2040 г. ученые получат полный контроль над структурой атома и изобретут устройства позволяющие воспроизводить молекулярные дубликаты любых предметов и веществ.
В последующие годы, как прогнозируют, бриллианты и золото обесценятся, промышленность и сельское хозяйство в обычном восприятии прекратят существование, а цивилизация лишится главного занятия работы.
Это прогнозы.
Ученые считают, что уже через 20 лет человек обретет вечную жизнь. Это станет возможным благодаря достижениям компьютерных технологий, генетики и нанотехнологий.
С их помощью станет возможным создание искусственных, но жизнеспособных тканей человеческого организма. Сначала процесс старения будет замедлен, а затем и вовсе остановлен.
Это прогнозы.
Светлана Шаромок (2009 г.) отмечает, что наномир - это часть реального привычного нам мира, настолько малых размеров, что увидеть его невозможно. Впервые объекты нано- мира - нанообъекты - обнаружили в 1931 году немецкие физики Макс Кнолл и Эрнст Руска - создатели первого электронного микроскопа. В настоящее время используется два основных способа изготовления наноустройств.
Снизу вверх. Сборка наноустройства по принципу «молекула к молекуле», что напоминает сборку дома. Можно создавать наноустройства, перетаскивая отдельные атомы с помощью так называемого атомного силового микроскопа, достаточно чувствительного для выполнения подобных процедур.
Или сверху вниз. Эта методика предполагает использование макроскопического образца для создания на его поверхности обычных компонентов микроэлектронных устройств с параметрами наномасштабов.
Уже через несколько лет текстильная промышленность будет выпускать одежду изменяющую цвет в зависимости от настроения хозяина; белье, следящее за состоянием здоровья. В медицине с помощью нанороботов можно будет выполнять «молекулярную хирургию», создать молекулярных роботов- врачей, которые смогут находиться внутри человеческого организма устраняя все возникающие нарушения.
Некоторые наночастицы способны «размножаться» - реплицироваться, как это делают бадстерии. Эрик Дрекслер назвал эти наночастицы «машинами-ассемблерами», т.е. сборщиками. Понятно, что подобный робот должен быть изготовлен из частей с атомной точностью.
На снимках представлены механический нанокомПьютер и наноманипулятор Эрика Дрекслера.