Ερευνητική εργασία για τη φυσική της νανοτεχνολογίας. Η νανοτεχνολογία στον σύγχρονο κόσμο. Προστασία έργου. Τι μπορεί να κάνει η νανοτεχνολογία

Σκοπός της μελέτης είναι η πρακτική εφαρμογή της νανοτεχνολογίας.

Καθήκοντα:

Συλλέξτε και μελετήστε πληροφορίες για τη νανοτεχνολογία.

Αναπτύξτε ένα ερωτηματολόγιο έρευνας.

Διεξαγωγή έρευνας μεταξύ των μαθητών των τάξεων 5, 7, 10 του MKOU "Teguldet Secondary School"

Αναλύστε τα αποτελέσματα που προέκυψαν και διατυπώστε συμπεράσματα.

Στόχος της εργασίας είναι να δείξει την πρακτική χρήση της νανοτεχνολογίας.

Στόχοι:

Να συλλέγει και να μελετά πληροφορίες για τη νανοτεχνολογία.

Για να επεξεργαστείτε ένα ερωτηματολόγιο.

Να πραγματοποιήσουμε ανάκριση μαθητών από το σχολείο μας.

Να αναλύσουμε τα αποτελέσματα, να βγάλουμε το συμπέρασμα.

Τι είναι η νανοτεχνολογία;

Τις τελευταίες δεκαετίες, νέες και πιο προηγμένες ενεργειακές τεχνολογίες έχουν ανακαλυφθεί στους τομείς της επιστήμης και της μηχανικής με στόχο τη βελτίωση της ζωής σε όλο τον κόσμο. Για να κάνουν τις επόμενες τεχνολογίες να προχωρήσουν μπροστά από τις τρέχουσες τεχνολογίες, επιστήμονες και μηχανικοί έχουν αναπτύξει ένα νέο πεδίο επιστήμης που ονομάζεται νανοτεχνολογία.

Η νανοτεχνολογία ορίζεται ως η επιστήμη και η τεχνολογία ανάπτυξης ηλεκτρονικών κυκλωμάτων και συσκευών από μεμονωμένα άτομα και μόρια. ή η βιομηχανία ανάπτυξης που ασχολείται με πράγματα μικρότερα από 100 νανόμετρα. Ένα νανόμετρο (nm) είναι ίσο με το ένα δισεκατομμυριοστό του μέτρου, περίπου το πλάτος τριών ή τεσσάρων ατόμων. Για σύγκριση, το μέσο πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας είναι περίπου 80.000 νανόμετρα και το μέγεθος ενός σωματιδίου είναι περίπου 100 νανόμετρα. Κονσόλανανο- προέρχεται από την ελληνική λέξηνανο- σημαίνει «νάνος». Οι επιστήμονες αρχικά χρησιμοποίησαν το πρόθεμα για να αναφερθούν σε κάτι πολύ μικρό, όπως το νανοπλαγκτόν. Ο όρος νανοτεχνολογία χρησιμοποιείται επίσης συχνά για να περιγράψει διεπιστημονικά πεδία της επιστήμης που είναι αφιερωμένα στη μελέτη και την εκμετάλλευση φαινομένων νανοκλίμακας.

Ιστορία.
Η ιστορία της νανοτεχνολογίας ξεκίνησε στις δεκαετίες του '50 και του '60 του 20ού αιώνα, όταν οι περισσότεροι μηχανικοί σκέφτηκαν πολλά. Ήταν μια εποχή μεγάλων αυτοκινήτων, μεγάλων αεροπλάνων, μεγάλων παγκόσμιων πετρελαιοφόρων, μεγάλων ουρανοξυστών και μεγάλων σχεδίων για την αποστολή ανθρώπων στο διάστημα. Τεράστιοι ουρανοξύστες όπως το Παγκόσμιο Κέντρο Εμπορίου έχουν κατασκευαστεί σε μεγάλες πόλεις σε όλο τον κόσμο. Ενώ άλλοι ερευνητές εστίασαν στη δημιουργία μικρών αντικειμένων. Η εφεύρεση του τρανζίστορ το 1947 και το πρώτο ολοκληρωμένο κύκλωμα το 1959 εγκαινίασαν την εποχή των μικροσκοπικών ηλεκτρονικών. Αυτές οι μικρές συσκευές ήταν που δημιούργησαν τη βάση για την εμφάνιση μεγάλων συσκευών όπως τα διαστημόπλοια. Μετά την επιτυχή διάσπαση του ατόμου πριν από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, οι φυσικοί προσπάθησαν να βρουν τα σωματίδια από τα οποία αποτελούνται τα άτομα και τις δυνάμεις που τα συνδέουν μεταξύ τους. Την ίδια στιγμή, οι χημικοί εργάζονταν για να συνδυάσουν άτομα σε νέα είδη μορίων και είχαν μεγάλη επιτυχία στη μετατροπή σύνθετων μορίων πετρελαίου σε όλα τα είδη χρησιμοποιήσιμων πλαστικών.

Νανοϋλικά.

Τα νανοϋλικά είναι υλικά που έχουν μοναδικές ικανότητες.Μπορούν να μεταδώσουν ηλεκτρισμό και θερμότητα με διαφορετικούς τρόπους, να αλλάξουν χρώμα (τα σωματίδια χρυσού μπορεί να είναι κόκκινα, μπλε, χρυσά ανάλογα με το μέγεθός τους). Αυτές οι ειδικές ιδιότητες χρησιμοποιούνται ήδη για τη δημιουργία κινητών τηλεφώνων και τσιπ υπολογιστών.

Στόχος των επιστημόνων είναι να χρησιμοποιήσουν τη νανοτεχνολογία για να δημιουργήσουν νέες συσκευές που είναι ισχυρότερες, ελαφρύτερες, ταχύτερες και πιο αποτελεσματικές.

Νανοϊατρική.

Η νανοϊατρική είναι ένα πεδίο ιατρικής έρευνας που επιδιώκει να χρησιμοποιήσει εργαλεία από τον τομέα της νανοτεχνολογίας για την υγεία. Οι επιστήμονες λένε ότι οι φυσικές, χημικές και βιολογικές ιδιότητες των υλικών στη νανοκλίμακα διαφέρουν συνολικά από τις ιδιότητες των ίδιων υλικών σε μεγάλο μέγεθος (συνηθισμένο μέγεθος). Για παράδειγμα, η νανοτεχνολογία θα μπορούσε να προσφέρει νέες τεχνολογίες παρασκευής φαρμάκων και νέες οδούς για την παράδοση φαρμάκων σε προηγουμένως απρόσιτες τοποθεσίες στο ανθρώπινο σώμα, επεκτείνοντας έτσι τις δυνατότητές τους. Μικροί αισθητήρες που διαγιγνώσκουν ασθένειες στο σώμα πολύ πιο γρήγορα από τα υπάρχοντα διαγνωστικά εργαλεία. αυτοί είναι μερικοί από τους πολλά υποσχόμενους τομείς έρευνας.

Είναι η νανοτεχνολογία καλή ή κακή;

Η νανοτεχνολογία προσφέρει πιθανά οφέλη για την ανθρωπότητα, αλλά εγκυμονεί και σοβαρούς κινδύνους. Ορισμένα νανοϋλικά είναι τοξικά για τους ανθρώπινους μύες και κύτταρα.

Σε αντίθεση με τα μεγαλύτερα σωματίδια, τα νανοϋλικά μπορούν να απορροφηθούν από τα μιτοχόνδρια των κυττάρων και τον πυρήνα του κυττάρου. Έρευνες έχουν δείξει ότι τα νανοϋλικά μπορούν να οδηγήσουν σε πιθανή μετάλλαξη και να προκαλέσουν σοβαρή δομική βλάβη στα μιτοχόνδρια, με αποτέλεσμα ακόμη και τον κυτταρικό θάνατο. Είναι σκόπιμο να εξεταστούν προσεκτικά οι κίνδυνοι πιθανής τοξικότητας των νανοσωματιδίων και άλλων τεχνολογικών προϊόντων· ο μεγαλύτερος κίνδυνος προέρχεται από την επιβλαβή ή αλόγιστη χρήση της μοριακής παραγωγής.

Τι είναι η Νανοτεχνολογία;

Τις τελευταίες δεκαετίες, η ανάπτυξη νέων και πιο προηγμένων ενεργειακών τεχνολογιών με την ικανότητα βελτίωσης της ζωής σε όλο τον κόσμο έχει αναζητηθεί στους τομείς της επιστήμης και της μηχανικής. Προκειμένου να κάνουν το επόμενο άλμα προς τα εμπρός από την τρέχουσα γενιά τεχνολογίας, επιστήμονες και μηχανικοί έχουν αναπτύξει ένα νέο πεδίο επιστήμης που ονομάζεται Νανοτεχνολογία.

Η νανοτεχνολογία ορίζεται ως η επιστήμη και η τεχνολογία κατασκευής ηλεκτρονικών κυκλωμάτων και συσκευών από μεμονωμένα άτομα και μόρια ή ο κλάδος της μηχανικής που ασχολείται με πράγματα μικρότερα από 100 νανόμετρα. Ένα νανόμετρο (nm) είναι το ένα δισεκατομμυριοστό του μέτρου, περίπου το πλάτος τριών ή τεσσάρων ατόμων. Για σύγκριση κλίμακας, η μέση ανθρώπινη τρίχα έχει πλάτος περίπου 80.000 νανόμετρα και ένα μεμονωμένο σωματίδιο ιού έχει πλάτος περίπου 100 νανόμετρα. Το πρόθεμα nano-προέρχεται από την ελληνική λέξη nanos, που σημαίνει «νάνος». Οι επιστήμονες αρχικά χρησιμοποίησαν το πρόθεμα απλώς για να υποδείξουν «πολύ μικρό», όπως στο «νανοπλαγκτόν», αλλά τώρα σημαίνει ένα δισεκατομμύριο, ακριβώς όπως το χιλιοστό σημαίνει ένα χιλιοστό και το micro-σημαίνει ένα εκατομμύριο.

Ο όρος Νανοτεχνολογία χρησιμοποιείται επίσης συχνά για να περιγράψει τα διεπιστημονικά πεδία της επιστήμης που είναι αφιερωμένα στη μελέτη και τη χρήση φαινομένων νανοκλίμακας.

Ιστορία.

Η ιστορία της νανοτεχνολογίας ξεκινά στις δεκαετίες του 1950 και του 1960, όταν οι περισσότεροι μηχανικοί σκέφτονταν μεγάλα, όχι μικρά. Αυτή ήταν η εποχή των μεγάλων αυτοκινήτων, των μεγάλων ατομικών βομβών, των μεγάλων τζετ και των μεγάλων σχεδίων για την αποστολή ανθρώπων στο διάστημα. Τεράστιοι ουρανοξύστες, όπως το Παγκόσμιο Κέντρο Εμπορίου χτίστηκαν σε μεγάλες πόλεις του κόσμου. Τα μεγαλύτερα πετρελαιοφόρα στον κόσμο, τα κρουαζιερόπλοια, οι γέφυρες, οι διακρατικοί αυτοκινητόδρομοι και οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής είναι όλα προϊόντα αυτής της εποχής.

Άλλες έρευνες, ωστόσο, επικεντρώθηκαν στο να γίνουν τα πράγματα μικρότερα. Η εφεύρεση του τρανζίστορ το 1947 και το πρώτο ολοκληρωμένο κύκλωμα (IC) το 1959 ξεκίνησε μια εποχή μικρογραφίας ηλεκτρονικών. Αυτές οι μικρές συσκευές ήταν που έκαναν δυνατές μεγάλες συσκευές, όπως τα διαστημόπλοια.

Καθώς οι μηχανικοί ηλεκτρονικών επικεντρώνονταν στο να κάνουν τα πράγματα μικρότερα, οι μηχανικοί και οι επιστήμονες από άλλους τομείς έστρεψαν επίσης την εστίασή τους σε μικρά πράγματα-άτομα και μόρια. Μετά την επιτυχή διάσπαση του ατόμου τα χρόνια πριν από τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο, οι φυσικοί προσπάθησαν να καταλάβουν περισσότερα για τα σωματίδια από τα οποία παράγονται τα άτομα και τις δυνάμεις που τα συνδέουν μεταξύ τους. Ταυτόχρονα, οι χημικοί εργάστηκαν για να συνδυάσουν άτομα σε νέα είδη μορίων και είχαν μεγάλη επιτυχία μετατρέποντας τα πολύπλοκα μόρια του πετρελαίου σε κάθε είδους χρήσιμα πλαστικά.

Νανοϋλικά.

Τα νανοϋλικά -τα υλικά που έχουν μοναδικές ιδιότητες που προκύπτουν από τις διαστάσεις τους σε νανοκλίμακα- μπορεί να είναι ισχυρότερα ή ελαφρύτερα ή να μεταφέρουν τη θερμότητα ή τον ηλεκτρισμό με διαφορετικό τρόπο. Μπορούν ακόμη και να αλλάξουν χρώμα. Τα σωματίδια χρυσού μπορεί να φαίνονται κόκκινα, μπλε ή χρυσά, ανάλογα με το μέγεθός τους. Αυτά τα ειδικά χαρακτηριστικά χρησιμοποιούνται ήδη με διάφορους τρόπους, όπως στην κατασκευή τσιπ υπολογιστών, CD και κινητών τηλεφώνων. Οι έρευνες σταδιακά ανακαλύπτουν περισσότερα για τον κόσμο της μη κλίμακας που στοχεύει στη χρήση νανοτεχνολογιών για τη δημιουργία νέων συσκευών που είναι πιο γρήγορες, ελαφρύτερες, ισχυρότερες ή πιο αποτελεσματικές.

Νανοϊατρική.

Το Nanomedcine είναι ένας τομέας βιοϊατρικής έρευνας που επιδιώκει να χρησιμοποιήσει εργαλεία από τον τομέα της νανοτεχνολογίας για τη βελτίωση της υγείας. Οι επιστήμονες λένε ότι οι φυσικές, χημικές και βιολογικές ιδιότητες των υλικών σε νανοκλίμακα διαφέρουν με θεμελιώδεις και πολύτιμους τρόπους από τις ιδιότητες της ύλης μεγαλύτερου μεγέθους. Για παράδειγμα, η νανοτεχνολογία θα μπορούσε να παρέχει νέα σκευάσματα και νέες οδούς για τη μεταφορά φαρμάκων σε προηγουμένως απρόσιτες τοποθεσίες στο σώμα, διευρύνοντας έτσι τις δυνατότητες ενός φαρμάκου. Οι μικροσκοπικοί αισθητήρες που ανιχνεύουν ασθένειες στο σώμα πολύ νωρίτερα από τα υπάρχοντα διαγνωστικά εργαλεία και αντλούν το μέγεθος των μορίων που εμφυτεύονται για να παρέχουν σωτήρια φάρμακα ακριβώς εκεί που χρειάζονται, συγκαταλέγονται στους πολλά υποσχόμενους τομείς έρευνας.

Είναι η νανοτεχνολογία καλή ή κακή;

Η νανοτεχνολογία προσφέρει πιθανά οφέλη για την ανθρωπότητα, αλλά και σοβαρούς κινδύνους. Ορισμένα νανοϋλικά έχουν αποδειχθεί τοξικά για τις καλλιέργειες ανθρώπινου ιστού και κυττάρων. Σε αντίθεση με τα μεγάλα σωματίδια, τα νανοϋλικά μπορεί να απορροφηθούν από τα μιτοχόνδρια των κυττάρων και τον πυρήνα του κυττάρου. Μελέτες έχουν δείξει ότι τα νανοϋλικά μπορεί να προκαλέσουν πιθανή μετάλλαξη του DNA και να προκαλέσουν σημαντική δομική βλάβη στα μιτοχόνδρια, με αποτέλεσμα ακόμη και τον κυτταρικό θάνατο.

Αν και η νανοτεχνολογία χρονολογείται από τη δεκαετία του 1950, οι μεγαλύτερες αλλαγές έχουν σημειωθεί μόλις τα τελευταία χρόνια. Μέσα σε λίγα χρόνια, οι κυβερνήσεις σε όλο τον κόσμο έχουν ξεκινήσει νέα ερευνητικά προγράμματα.

Οι πιο προηγμένες εξελίξεις στη νανοτεχνολογία που αναμένονται τα επόμενα 10 χρόνια πιθανότατα θα περιλαμβάνουν λύσεις για την επισκευή και την αναδιάταξη των ζωντανών κυττάρων.

Εργασία Φυσικής με θέμα: ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

• Μαθητής 10ης τάξης του Γυμνασίου Νο. 1 του Sangarsk
• Μαζόχ Γιούρι
• Επικεφαλής: καθηγήτρια φυσικής Deniskina E.V.

• μαλλιά

• κύτταρο

• ακάρεα

• Ο άνθρωπος

• Ήπειρος

• Γη

• πλανήτες

• άτομα

• ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

• Χημεία, ατομική και πυρηνική φυσική

• Βιολογία

• Κοινωνικές επιστήμες

• Γεωλογία

• Αστρονομία

• Νανοτεχνολογία: θέση μεταξύ άλλων επιστημών

• Μπορούμε να κάνουμε τον νανόκοσμο να λειτουργήσει για εμάς!!!

Κύρια στάδια στην ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας:

• 1959 Ο νικητής του βραβείου Νόμπελ Ρίτσαρντ Φάινμαν δηλώνει ότι στο μέλλον, μαθαίνοντας να χειρίζεται μεμονωμένα άτομα, η ανθρωπότητα θα μπορεί να συνθέσει οτιδήποτε. 1981 Δημιουργία από τους Binig και Rohrer ενός μικροσκοπίου σάρωσης σήραγγας - μιας συσκευής που επιτρέπει την πρόσκρουση στην ύλη σε ατομικό επίπεδο. 1982-85 Επίτευξη ατομικής ανάλυσης. 1986 Δημιουργείται ένα μικροσκόπιο ατομικής δύναμης, το οποίο, σε αντίθεση με ένα μικροσκόπιο σήραγγας, επιτρέπει την αλληλεπίδραση με οποιοδήποτε υλικό, όχι μόνο με αγώγιμα. 1990 Single Atom Manipulation. 1994 Έναρξη εφαρμογής νανοτεχνολογικών μεθόδων στη βιομηχανία.

Τομείς νανοτεχνολογίας:

• 1. Παραγωγή ηλεκτρονικών κυκλωμάτων (συμπεριλαμβανομένων των ογκομετρικών) με ενεργά στοιχεία με διαστάσεις συγκρίσιμες με εκείνες των μορίων και των ατόμων.
• 2. Ανάπτυξη και παραγωγή νανομηχανών.
• 3. χειρισμός μεμονωμένων ατόμων και μορίων και συναρμολόγηση μακρο-αντικειμένων από αυτά.

Δημιουργία μοριακών ρομποτικών γιατρών που θα «ζούσαν» μέσα στο ανθρώπινο σώμα, εξαλείφοντας ή αποτρέποντας κάθε βλάβη που συμβαίνει, συμπεριλαμβανομένων των γενετικών. Η περίοδος εφαρμογής είναι το πρώτο μισό του 21ου αιώνα.

• Φάρμακο.

Ερυθρά αιμοσφαίρια και βακτήρια - φορείς νανοκαψουλών με φάρμακα

• Τα ερυθρά αιμοσφαίρια με νανοκάψουλες κολλημένες πάνω τους, ικανά να κολλήσουν μόνο σε ορισμένους τύπους κυττάρων (άρρωστα), θα παραδώσουν αυτές τις κάψουλες στα κύτταρα λήπτες.

• Μέθοδος παροχής νανοσωματιδίων με φάρμακα ή θραύσματα DNA (γονίδια) για κυτταρική επεξεργασία

Γεροντολογία.

• Επίτευξη προσωπικής αθανασίας ανθρώπων μέσω της εισαγωγής μοριακών ρομπότ στο σώμα που εμποδίζουν τη γήρανση των κυττάρων, καθώς και την αναδόμηση και βελτίωση των ιστών του ανθρώπινου σώματος. Αναβίωση και θεραπεία αυτών των απελπιστικά άρρωστων ανθρώπων που αυτή τη στιγμή ήταν παγωμένοι με κρυονικές μεθόδους. Περίοδος υλοποίησης: τρίτο - τέταρτο τέταρτο του 21ου αιώνα.

Αντικατάσταση παραδοσιακών μεθόδων παραγωγής με μοριακά ρομπότ που συναρμολογούν καταναλωτικά αγαθά απευθείας από άτομα και μόρια. Περίοδος υλοποίησης: αρχές 21ου αιώνα

• Οι νανοσωλήνες κάνουν τα πολυμερή υλικά ισχυρότερα

• Βιομηχανία.

Οι νανοτρίχες κάνουν την επιφάνεια καθαρή.

• Στα αριστερά - μια σταγόνα δεν βρέχει την επιφάνεια που αποτελείται από νανοτρίχες και επομένως δεν απλώνεται πάνω της. Στα δεξιά είναι μια σχηματική αναπαράσταση μιας επιφάνειας παρόμοιας με μια βούρτσα μασάζ. Θήτα είναι η γωνία επαφής, η τιμή της οποίας δείχνει τη διαβρεξιμότητα της επιφάνειας: όσο υψηλότερη είναι η θήτα, τόσο μικρότερη είναι η διαβρεξιμότητα.

Γεωργία.

• Αντικατάσταση φυσικών παραγωγών τροφίμων (φυτά και ζώα) με λειτουργικά παρόμοια συμπλέγματα μοριακών ρομπότ. Θα αναπαράγουν τις ίδιες χημικές διεργασίες που συμβαίνουν σε έναν ζωντανό οργανισμό, αλλά με πιο σύντομο και αποτελεσματικό τρόπο.
• Για παράδειγμα, από την αλυσίδα «χώμα - διοξείδιο του άνθρακα - φωτοσύνθεση - γρασίδι - αγελαδινό - γάλα» θα αφαιρεθούν όλοι οι περιττοί κρίκοι. Αυτό που θα μείνει είναι «χώμα - διοξείδιο του άνθρακα - γάλα (τυρί κότατζ, βούτυρο, κρέας)». Μια τέτοια «γεωργία» δεν θα εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες και δεν θα απαιτεί σκληρή σωματική εργασία. Και η παραγωγικότητά του είναι αρκετή για να λύσει οριστικά το διατροφικό πρόβλημα.
• Περίοδος υλοποίησης: δεύτερο - τέταρτο τέταρτο του 21ου αιώνα.

Βιολογία

• Θα καταστεί δυνατή η εισαγωγή νανοστοιχείων σε έναν ζωντανό οργανισμό σε ατομικό επίπεδο. Οι συνέπειες μπορεί να είναι πολύ διαφορετικές - από την «αποκατάσταση» εξαφανισμένων ειδών έως τη δημιουργία νέων τύπων έμβιων όντων και βιορομπότ. Περίοδος υλοποίησης: μέσα 21ου αιώνα.

• Η νανοτεχνολογία στην εγκληματολογική επιστήμη.
• Το δακτυλικό αποτύπωμα στο χαρτί είναι το ίδιο μετά από αντίθεση με νανοσωματίδια χρυσού που έχουν κολλήσει στα λιπαρά σημάδια αυλακώσεων που έχουν μείνει στο χαρτί.

Οικολογία

• Πλήρης εξάλειψη των βλαβερών επιπτώσεων της ανθρώπινης δραστηριότητας στο περιβάλλον.
• Πρώτον, λόγω του κορεσμού της οικοσφαιρικής με μοριακές ρομποτικές νοσοκόμες, μετατρέποντας τα ανθρώπινα απόβλητα σε πρώτες ύλες.
• και δεύτερον, με τη μεταφορά της βιομηχανίας και της γεωργίας σε νανοτεχνολογικές μεθόδους χωρίς απόβλητα. Περίοδος υλοποίησης: μέσα 21ου αιώνα.

Εξερεύνηση του διαστήματος

• Προφανώς, η εξερεύνηση του διαστήματος με τη «συνήθη» σειρά θα προηγηθεί από την εξερεύνηση από νανορομπότ.
• Ένας τεράστιος στρατός ρομποτικών μορίων θα απελευθερωθεί στο διάστημα κοντά στη Γη και θα το προετοιμάσει για ανθρώπινη εγκατάσταση - καταστήστε τη Σελήνη, τους αστεροειδείς και τους κοντινούς πλανήτες κατοικήσιμους και θα δημιουργήσετε διαστημικούς σταθμούς από «υλικά επιβίωσης» (μετεωρίτες, κομήτες).
• Θα είναι πολύ φθηνότερο και ασφαλέστερο από τις τρέχουσες μεθόδους.

Κυβερνητική

• Θα υπάρξει μια μετάβαση από τις υπάρχουσες επίπεδες δομές στα ογκομετρικά μικροκυκλώματα και τα μεγέθη των ενεργών στοιχείων θα μειωθούν στο μέγεθος των μορίων. Οι συχνότητες λειτουργίας των υπολογιστών θα φτάσουν σε τιμές terahertz. Οι λύσεις κυκλωμάτων που βασίζονται σε στοιχεία που μοιάζουν με νευρώνες θα γίνουν ευρέως διαδεδομένες. Θα εμφανιστεί μια μακροπρόθεσμη μνήμη υψηλής ταχύτητας βασισμένη σε μόρια πρωτεΐνης, η χωρητικότητα της οποίας θα μετρηθεί σε terabyte. Θα καταστεί δυνατή η «μετακίνηση» της ανθρώπινης νοημοσύνης σε έναν υπολογιστή. Περίοδος υλοποίησης: πρώτο - δεύτερο τέταρτο του 21ου αιώνα.

Ευέλικτη οθόνη νανοσωλήνων.

• ευέλικτη μήτρα οθόνης βασισμένη σε νανοσωλήνες.

• ευέλικτη οθόνη με τον Leonardo de Vinci.

• Η νανοτεχνολογία είναι γύρω μας εδώ και πολύ καιρό

Εισαγωγή
1.Ιστορία της ανάπτυξης της νανοτεχνολογίας
2. Η νανοτεχνολογία στην ιατρική
3. Η περιοχή Voronezh στην πρώτη γραμμή της νανοέρευνας
3.1 Πανεπιστήμια της περιοχής Voronezh και οι εξελίξεις τους στον τομέα της νανοτεχνολογίας
3.2 Βιομηχανία νανοτεχνολογίας στην περιοχή Voronezh
3.3 Νανοπροϊόντα για τον μαζικό καταναλωτή
συμπέρασμα
Βιβλιογραφία
"Υπάρχει πολύς χώρος εκεί κάτω"
- Ρίτσαρντ Φάινμαν

Εισαγωγή
Ο τομέας της επιστήμης και της τεχνολογίας που ονομάζεται νανοτεχνολογία, καθώς και η αντίστοιχη ορολογία, εμφανίστηκαν σχετικά πρόσφατα. Ωστόσο, οι προοπτικές του είναι τόσο μεγαλειώδεις για τον πολιτισμό μας που είναι απαραίτητο να διαδοθεί ευρέως η βασική ιδέα της νανοτεχνολογίας, κυρίως μεταξύ των νέων.
Αν και η λέξη νανοτεχνολογία είναι σχετικά νέα, οι συσκευές και οι δομές μεγέθους νανομέτρων δεν είναι νέες. Στην πραγματικότητα, υπάρχουν στη Γη όσο υπάρχει η ίδια η ζωή. Το μαλάκιο abalone αναπτύσσει ένα πολύ ανθεκτικό κέλυφος, ιριδίζον από μέσα, κολλώντας ανθεκτικά νανοσωματίδια κιμωλίας με ένα ειδικό μείγμα πρωτεϊνών και υδατανθράκων. Οι ρωγμές που εμφανίζονται εξωτερικά δεν μπορούν να διαδοθούν στον νεροχύτη λόγω των νανοδομικών τούβλων. Τα κελύφη είναι η απόδειξη της φύσης ότι οι δομές που σχηματίζονται από νανοσωματίδια μπορεί να είναι πολύ ισχυρότερες από το υλικό που είναι ομοιόμορφο σε όγκο.
Δεν είναι γνωστό ακριβώς πότε οι άνθρωποι άρχισαν να εκμεταλλεύονται για πρώτη φορά τα υλικά νανοκλίμακας. Υπάρχουν ενδείξεις ότι τον τέταρτο αιώνα μ.Χ., Ρωμαίοι υαλουργοί κατασκεύαζαν γυαλί που περιείχε μεταλλικά νανοσωματίδια. Ένα κομμάτι αυτής της εποχής, που ονομάζεται κύπελλο του Λυκούργου, βρίσκεται στο Βρετανικό Μουσείο. Το μπολ, που απεικονίζει τον θάνατο του βασιλιά Λυκούργου, είναι κατασκευασμένο από γυαλί σόδα-άσβεστο που περιέχει νανοσωματίδια αργύρου και χρυσού. Το χρώμα του μπολ αλλάζει από πράσινο σε σκούρο κόκκινο όταν τοποθετηθεί μια πηγή φωτός σε αυτό. Η τεράστια ποικιλία όμορφων χρωμάτων βιτρό στις μεσαιωνικές εκκλησίες οφείλεται στην παρουσία μεταλλικών νανοσωματιδίων στο γυαλί.
Η ραγδαία ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας σε παγκόσμιο επίπεδο υποδηλώνει τη μεγάλη σημασία της στη διαδικασία ανάπτυξης του πολιτισμού. Η νανοτεχνολογία θα αλλάξει ριζικά όλους τους τομείς της ανθρώπινης ζωής. Στη βάση τους μπορούν να δημιουργηθούν αγαθά και προϊόντα, η χρήση των οποίων θα φέρει επανάσταση ολόκληρους τομείς της οικονομίας.
Η σημασία της ανάπτυξης της νανοτεχνολογίας δύσκολα μπορεί να υπερεκτιμηθεί! Αυτό σημαίνει ότι είναι απαραίτητο να μελετηθούν όλα όσα σχετίζονται με τη νανοτεχνολογία σε σχολικό επίπεδο. Και παρόλο που το βασικό επίπεδο μελέτης της φυσικής στο γυμνάσιο παρέχει μόνο 2 ώρες την εβδομάδα, και κάθε ενδιαφερόμενος μαθητής καταλαβαίνει ότι αυτό δεν αρκεί - το ενδιαφέρον για το πρόβλημα που τίθεται δεν μειώνεται.

1. Σήμερα, η έννοια της νανοτεχνολογίας είναι σταθερά εδραιωμένη στη ζωή μας και το 1959, ο διάσημος Αμερικανός θεωρητικός φυσικός Richard Feynman είπε ότι υπάρχει «ένας εκπληκτικά πολύπλοκος κόσμος μικρών μορφών και κάποια μέρα (για παράδειγμα, το 2000) οι άνθρωποι θα έκπληκτος γιατί πριν από το 1960 κανείς δεν έπαιρνε την εξερεύνηση αυτού του κόσμου στα σοβαρά».
Ο παππούς της νανοτεχνολογίας μπορεί να θεωρηθεί ο Έλληνας φιλόσοφος Δημόκριτος. Πριν από 2.400 χρόνια, χρησιμοποίησε για πρώτη φορά τη λέξη «άτομο» για να περιγράψει το μικρότερο σωματίδιο ύλης.
1905 - Ο Ελβετός φυσικός Άλμπερτ Αϊνστάιν δημοσίευσε μια εργασία στην οποία απέδειξε ότι το μέγεθος ενός μορίου σακχάρου είναι περίπου 1 νανόμετρο.
1931 - Οι Γερμανοί φυσικοί Max Knoll και Ernst Ruska δημιούργησαν ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, το οποίο για πρώτη φορά κατέστησε δυνατή τη μελέτη νανοαντικειμένων.
1959 - Ο Αμερικανός φυσικός Ρίτσαρντ Φάινμαν δημοσίευσε για πρώτη φορά μια εργασία που αξιολογούσε τις προοπτικές για μικρογραφία. Οι κύριες αρχές της νανοτεχνολογίας σκιαγραφήθηκαν στη θρυλική διάλεξή του «There’s Plenty of Room at the Bottom», που παραδόθηκε από τον ίδιο στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια. Ο Φάινμαν απέδειξε επιστημονικά ότι, από την άποψη των θεμελιωδών νόμων της φυσικής, δεν υπάρχει κανένα εμπόδιο στη δημιουργία πραγμάτων απευθείας από άτομα. Τότε τα λόγια του φάνηκαν φανταστικά για έναν μόνο λόγο: δεν υπήρχε ακόμη τεχνολογία που θα επέτρεπε σε κάποιον να λειτουργήσει με μεμονωμένα άτομα (δηλαδή, να αναγνωρίσει ένα άτομο, να το πάρει και να το βάλει σε άλλο μέρος). Για να τονώσει το ενδιαφέρον σε αυτόν τον τομέα, ο Φάινμαν πρόσφερε ένα βραβείο 1.000 δολαρίων στο πρώτο άτομο που θα γράψει μια σελίδα από το βιβλίο στο κεφάλι μιας καρφίτσας, το οποίο, παρεμπιπτόντως, ολοκληρώθηκε ήδη από το 1964.
1968 - Οι Alfred Cho και John Arthur, υπάλληλοι του επιστημονικού τμήματος της αμερικανικής εταιρείας Bell, ανέπτυξαν τη θεωρητική βάση για τη νανοεπεξεργασία επιφανειών.
1974 - Ο Ιάπωνας φυσικός Norio Taniguchi εισήγαγε τη λέξη «νανοτεχνολογία» στην επιστημονική κυκλοφορία, προτείνοντας να ονομαστούν μηχανισμοί μεγέθους μικρότερου από 1 micron.
1981 - Οι Γερμανοί φυσικοί Gerd Binnig και Heinrich Rohrer δημιούργησαν ένα μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας - μια συσκευή που επιτρέπει την επιρροή της ύλης σε ατομικό επίπεδο. Τέσσερα χρόνια αργότερα έλαβαν το βραβείο Νόμπελ.
1985 - Οι Αμερικανοί φυσικοί Robert Curl, Harold Kroteau και Richard Smalley δημιούργησαν τεχνολογία που καθιστά δυνατή την ακριβή μέτρηση αντικειμένων με διάμετρο ενός νανόμετρο.
1986 - Δημιουργήθηκε ένα μικροσκόπιο ατομικής δύναμης, το οποίο, σε αντίθεση με ένα μικροσκόπιο σήραγγας, επιτρέπει την αλληλεπίδραση με οποιοδήποτε υλικό, όχι μόνο με αγώγιμα.
1986 - Η νανοτεχνολογία γίνεται γνωστή στο ευρύ κοινό. Ο Αμερικανός μελλοντολόγος Eric Drexler δημοσίευσε ένα βιβλίο στο οποίο προέβλεψε ότι η νανοτεχνολογία θα αρχίσει σύντομα να αναπτύσσεται ενεργά.
1989 - Ο Donald Eigler, υπάλληλος της IBM, βασίζει το όνομα της εταιρείας του σε άτομα ξένου.
1998 - Ο Ολλανδός φυσικός Seez Dekker δημιούργησε ένα νανοτρανζίστορ.
2000 - Η κυβέρνηση των ΗΠΑ ανακοίνωσε την Εθνική Πρωτοβουλία Νανοτεχνολογίας. Στη συνέχεια διατέθηκαν 500 εκατομμύρια δολάρια από τον ομοσπονδιακό προϋπολογισμό των ΗΠΑ. Το 2002, το ποσό των χορηγήσεων αυξήθηκε σε 604 εκατομμύρια δολάρια. Για το 2003, η Πρωτοβουλία ζήτησε 710 εκατομμύρια δολάρια και το 2004 η κυβέρνηση των ΗΠΑ αποφάσισε να αυξήσει τη χρηματοδότηση για επιστημονική έρευνα σε αυτόν τον τομέα 3,7 δισεκατομμύρια δολάρια σε τέσσερα χρόνια. Συνολικά, οι παγκόσμιες επενδύσεις στο νανο το 2004 ανήλθαν σε περίπου 12 δισεκατομμύρια δολάρια.
2004 - Η κυβέρνηση των ΗΠΑ υποστήριξε την «Εθνική Πρωτοβουλία Νανοϊατρικής» ως μέρος της Εθνικής Πρωτοβουλίας Νανοτεχνολογίας.
Αυτή η χρονολογία γεγονότων δεν θα μπορούσε παρά να με ενδιαφέρει και στην έκθεση που παρείχα προσπάθησα να παρουσιάσω τα γεγονότα και τα γεγονότα που με ενδιέφεραν από τη σκοπιά ενός φροντισμένου μαθητή που καταλαβαίνει ότι το μέλλον βρίσκεται στις νέες τεχνολογίες.

2. Η ραγδαία ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας προκαλείται και από τις ανάγκες της κοινωνίας για ταχεία επεξεργασία τεράστιων ποσοτήτων πληροφοριών.
Σήμερα, η πρόοδος στον τομέα της νανοτεχνολογίας συνδέεται με την ανάπτυξη νανοϋλικών για την αεροδιαστημική, την αυτοκινητοβιομηχανία και τη βιομηχανία ηλεκτρονικών.
Αλλά σταδιακά η ιατρική αναφέρεται όλο και περισσότερο ως ένας πολλά υποσχόμενος τομέας εφαρμογής της νανοτεχνολογίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η σύγχρονη τεχνολογία καθιστά δυνατή την εργασία με την ύλη σε μια κλίμακα που μέχρι πρόσφατα φαινόταν φανταστική - μικρόμετρο και ακόμη και νανόμετρο. Αυτές είναι οι διαστάσεις που είναι χαρακτηριστικές των κύριων βιολογικών δομών - κυττάρων, των συστατικών τους (οργανίδια) και των μορίων τους.

Σήμερα μπορούμε να μιλήσουμε για την εμφάνιση μιας νέας κατεύθυνσης - νανοϊατρικής. Η ιδέα της χρήσης μικροσκοπικών συσκευών (ρομπότ χειριστές) στην ιατρική εκφράστηκε για πρώτη φορά το 1959 από τον R. Feynman. Οι χειριστές ανοίγουν τις ευρύτερες δυνατότητες για την αναζωογόνηση άρρωστων κυττάρων του σώματος, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπινων κυττάρων, τα οποία ορισμένοι οραματιστές επιστήμονες ήδη εξετάζουν ως ευκαιρία για να αποκτήσουν επιτέλους την αθανασία. Ωστόσο, υπάρχει επίσης μια πολύ αρνητική πιθανότητα για περαιτέρω ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας: ειδικότερα, εάν ο έλεγχος του χειριστή καταλήξει στα χέρια επιλεγμένων ανθρώπων, η εξουσία αυτών των ανθρώπων έναντι όλων των άλλων θα είναι απεριόριστη.
Σήμερα βρισκόμαστε ακόμα αρκετά μακριά από το μικρορομπότ που περιγράφει ο Feynman, ικανό να διεισδύσει στην καρδιά μέσω του κυκλοφορικού συστήματος και να κάνει εγχείρηση βαλβίδας εκεί. Όμως τα τελευταία χρόνια, οι προτάσεις του έχουν πλησιάσει περισσότερο στην πραγματικότητα. Οι σύγχρονες εφαρμογές της νανοτεχνολογίας στην ιατρική μπορούν να χωριστούν σε διάφορες ομάδες:
. Νανοδομημένα υλικά, συμπεριλαμβανομένων επιφανειών με νανοανάγλυφο, μεμβρανών με νανοκολόβια.
. Νανοσωματίδια (συμπεριλαμβανομένων των φουλερενίων και των δενδριμερών).
. Μικρο- και νανοκάψουλες.
. Νανοτεχνολογικοί αισθητήρες και αναλυτές.
. Ιατρικές εφαρμογές μικροσκοπίων ανιχνευτών σάρωσης.
. Νανοεργαλεία και νανοχειριστές.
. Μικρο- και νανοσυσκευές διαφορετικών βαθμών αυτονομίας.
Το πιο εντυπωσιακό και απλό παράδειγμα χρήσης της νανοτεχνολογίας στην ιατρική και τα καλλυντικά είναι ένα συνηθισμένο διάλυμα σαπουνιού που έχει καθαριστικό και απολυμαντικό αποτέλεσμα. Σχηματίζει νανοσωματίδια, μικκύλια - σωματίδια της διεσπαρμένης φάσης του Zol (κολλοειδές διάλυμα), που περιβάλλονται από ένα στρώμα μορίων ή ιόντων του διασκορπισμένου μέσου. Το σαπούνι είναι ένα θαύμα της νανοτεχνολογίας, που είναι ήδη τέτοιο όταν κανείς δεν υποψιαζόταν καν την ύπαρξη νανοσωματιδίων. Ωστόσο, αυτό το νανοϋλικό δεν είναι το κύριο για την ανάπτυξη σύγχρονων νανοτεχνολογιών στην υγειονομική περίθαλψη και την κοσμετολογία.

Μια άλλη αρχαία εφαρμογή της νανοτεχνολογίας στην κοσμετολογία ήταν το γεγονός ότι οι βαφές που χρησιμοποιούσαν οι Αυστραλοί Αβορίγινες για την εφαρμογή λαμπερών πολεμικών χρωμάτων, καθώς και η βαφή μαλλιών των αρχαίων ελληνικών καλλονών, περιείχαν επίσης νανοσωματίδια που παρείχαν ένα πολύ μακροχρόνιο και ανθεκτικό αποτέλεσμα χρωματισμού. Τώρα ας μιλήσουμε για την ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας.

Στο πρώτο στάδιο της ανάπτυξης της νανοτεχνολογίας, δόθηκε προτίμηση στις συσκευές μικροσκοπίου ανιχνευτή. Αυτές οι συσκευές είναι σαν τα μάτια και τα χέρια ενός νανοτεχνολόγου. Στον 21ο αιώνα, η νανοτεχνολογία θα εισέλθει σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης ζωής. Αυτή είναι μια νέα λέξη στην επιστήμη, νέες ευκαιρίες, μια νέα ποιότητα και βιοτικό επίπεδο. Η ραγδαία ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας σε παγκόσμιο επίπεδο είναι η μεγάλη της σημασία στη διαδικασία ανάπτυξης του πολιτισμού. Η νανοτεχνολογία και η νανομηχανική σήμερα είναι οι πιο υποσχόμενοι τομείς στην ανάπτυξη της ρωσικής και ξένης επιστήμης. Τα νανοϋλικά έχουν προκαλέσει μια πραγματική ανακάλυψη σε πολλούς κλάδους και διεισδύουν σε όλους τους τομείς της ζωής μας.
Στη βάση τους, μπορούν να δημιουργηθούν αγαθά και προϊόντα, η χρήση των οποίων θα καταστήσει δυνατό τον εκσυγχρονισμό ολόκληρων τομέων της οικονομίας. Μεταξύ των αντικειμένων που θα μπορέσουμε να δούμε στο εγγύς μέλλον είναι νανοαισθητήρες για τον εντοπισμό τοξικών αποβλήτων από τη χημική και βιοτεχνολογική βιομηχανία, φάρμακα, παράγοντες χημικού πολέμου, εκρηκτικά, παθογόνους μικροοργανισμούς, καθώς και φίλτρα νανοσωματιδίων και άλλες συσκευές καθαρισμού που έχουν σχεδιαστεί για την αφαίρεση ή να τα εξουδετερώσει . Ένα άλλο παράδειγμα πολλά υποσχόμενων νανοσυστημάτων στο εγγύς μέλλον είναι τα ηλεκτρικά καλώδια κορμού βασισμένα σε νανοσωλήνες άνθρακα, τα οποία θα μεταφέρουν ρεύμα υψηλής τάσης καλύτερα από τα χάλκινα καλώδια και ταυτόχρονα θα ζυγίζουν πέντε έως έξι φορές λιγότερο.
Τα νανοϋλικά θα μειώσουν σημαντικά το κόστος των καταλυτών αυτοκινήτων που καθαρίζουν τα καυσαέρια από επιβλαβείς ακαθαρσίες, καθώς με τη βοήθειά τους είναι δυνατό να μειωθεί η κατανάλωση πλατίνας και άλλων πολύτιμων μετάλλων που χρησιμοποιούνται σε αυτές τις συσκευές κατά 15-20 φορές. Υπάρχει κάθε λόγος να πιστεύουμε ότι τα νανοϋλικά θα βρουν ευρεία εφαρμογή στη βιομηχανία διύλισης πετρελαίου και σε νέους τομείς της βιοβιομηχανίας όπως η γονιδιωματική και η πρωτεϊνική.

Κοιτάζοντας το μακρινό μέλλον, μπορούμε να υποθέσουμε ότι η νανοτεχνολογία μπορεί να προσφέρει σε ένα άτομο φυσική αθανασία λόγω του γεγονότος ότι η νανοϊατρική μπορεί να αναγεννήσει ατελείωτα κύτταρα που πεθαίνουν. Μιλώντας για ιατρική...Θα αλλάξει πέρα ​​από την αναγνώριση. Πρώτον, τα νανοσωματίδια μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην ιατρική για την ακριβή χορήγηση φαρμάκων και τον έλεγχο του ρυθμού των χημικών αντιδράσεων. Οι νανοκάψουλες με ετικέτες αναγνώρισης θα μπορούν να παρέχουν φάρμακα απευθείας σε συγκεκριμένα κύτταρα και μικροοργανισμούς, θα μπορούν να παρακολουθούν και να εμφανίζουν την κατάσταση του ασθενούς, να παρακολουθούν το μεταβολισμό και πολλά άλλα. Αυτό θα καταστήσει δυνατή την αποτελεσματικότερη καταπολέμηση του καρκίνου, των ιογενών και γενετικών ασθενειών. Φανταστείτε ότι κολλάτε γρίπη (και δεν ξέρετε καν ότι την έχετε ακόμα). Το τεχνητά ενισχυμένο ανοσοποιητικό σύστημα θα αντιδράσει αμέσως, δεκάδες χιλιάδες νανορομπότ θα αρχίσουν να αναγνωρίζουν (σύμφωνα με την εσωτερική βάση δεδομένων τους) τον ιό της γρίπης και σε λίγα λεπτά δεν θα υπάρχει ούτε ένας ιός στο αίμα σας! Ή έχετε ξεκινήσει πρώιμη αθηροσκλήρωση, τα τεχνητά κύτταρα αρχίζουν να καθαρίζουν τα αγγεία σας μηχανικά και χημικά. Δεύτερον, είναι δυνατό να δημιουργηθούν γιατροί νανορομπότ ικανοί να «ζουν» μέσα στο ανθρώπινο σώμα, εξαλείφοντας κάθε βλάβη που συμβαίνει ή αποτρέποντας την εμφάνισή της. Ο συστηματικός έλεγχος και, εάν είναι απαραίτητο, η «διόρθωση» μορίων, κύτταρο με κύτταρο, όργανο προς όργανο, νανομηχανές θα αποκαταστήσει την υγεία σε κάθε ασθενή και, στη συνέχεια, απλώς θα αποτρέψει τυχόν ασθένειες και παθολογίες, συμπεριλαμβανομένων των γενετικών. Θεωρητικά, αυτό θα επιτρέψει σε ένα άτομο να ζήσει για εκατοντάδες, ίσως και χιλιάδες χρόνια. Τρίτον, θα είναι δυνατή η ταχεία ανάλυση και τροποποίηση του γενετικού κώδικα, ο απλός σχεδιασμός αμινοξέων και πρωτεϊνών και η δημιουργία νέων τύπων φαρμάκων, προθέσεων και εμφυτευμάτων. Σε αυτόν τον τομέα, αρκετοί ερευνητές δοκιμάζουν ήδη διάφορα νανοϋλικά για συμβατότητα με ζωντανούς ιστούς και κύτταρα.

Σήμερα μπορούμε μόνο να φαντασιωνόμαστε για νανορομπότ, αλλά, παρόλα αυτά, έχουμε ήδη σημαντική πρόοδο σε αυτόν τον τομέα. Έτσι, τα νανοσωματίδια ορισμένων ουσιών μπορούν να χρησιμεύσουν ως «νανορομπότ». Για παράδειγμα, ασήμι. Έχει διαπιστωθεί ότι τα νανοσωματίδια αργύρου είναι χιλιάδες φορές πιο αποτελεσματικά στην καταπολέμηση βακτηρίων και ιών από τα ιόντα αργύρου.
Όπως έδειξε το πείραμα, ασήμαντες συγκεντρώσεις νανοσωματιδίων κατέστρεψαν όλους τους γνωστούς μικροοργανισμούς (συμπεριλαμβανομένου του ιού του AIDS), χωρίς να καταναλωθούν. Επιπλέον, σε αντίθεση με τα αντιβιοτικά, που σκοτώνουν όχι μόνο επιβλαβείς ιούς, αλλά και τα κύτταρα που επηρεάζονται από αυτούς, η δράση των νανοσωματιδίων είναι πολύ επιλεκτική: δρουν μόνο στους ιούς, χωρίς να βλάπτουν το κύτταρο! Το γεγονός είναι ότι το κέλυφος των μικροοργανισμών αποτελείται από ειδικές πρωτεΐνες, οι οποίες, όταν καταστραφούν από νανοσωματίδια, σταματούν να τροφοδοτούν τα βακτήρια με οξυγόνο. Ο άτυχος μικροοργανισμός δεν μπορεί πλέον να οξειδώσει το «καύσιμο» του -τη γλυκόζη- και πεθαίνει, μένοντας χωρίς πηγή ενέργειας. Οι ιοί που δεν έχουν καθόλου κέλυφος αποκτούν επίσης το δικό τους όταν συναντούν ένα νανοσωματίδιο. Όμως τα ανθρώπινα και ζωικά κύτταρα έχουν περισσότερα τοιχώματα «υψηλής τεχνολογίας» και δεν φοβούνται τα νανοσωματίδια. Επί του παρόντος, διεξάγεται έρευνα σχετικά με τις δυνατότητες χρήσης νανοσωματιδίων αργύρου στα φαρμακευτικά προϊόντα.

Για παράδειγμα, η εταιρεία Helios παράγει οδοντόκρεμα «Zakhar» με νανοσωματίδια αργύρου, η οποία προστατεύει αποτελεσματικά από διάφορες λοιμώξεις. Επίσης, μικρές συγκεντρώσεις νανοσωματιδίων προστίθενται σε ορισμένες κρέμες από τη σειρά καλλυντικών «ελίτ» για να αποτραπεί η αλλοίωση τους κατά τη χρήση. Τα πρόσθετα με βάση τα νανοσωματίδια αργύρου χρησιμοποιούνται ως αντιαλλεργικό συντηρητικό σε κρέμες, σαμπουάν, προϊόντα μακιγιάζ κ.λπ. Όταν χρησιμοποιείται, παρατηρείται επίσης ένα αντιφλεγμονώδες και επουλωτικό αποτέλεσμα.
Τα νανοσωματίδια είναι σε θέση να διατηρήσουν τις βακτηριοκτόνες ιδιότητες για μεγάλο χρονικό διάστημα μετά την εφαρμογή τους σε πολλές σκληρές επιφάνειες (γυαλί, ξύλο, χαρτί, κεραμικά, οξείδια μετάλλων κ.λπ.). Αυτό καθιστά δυνατή τη δημιουργία εξαιρετικά αποτελεσματικών, μακράς διαρκείας απολυμαντικών αερολυμάτων για οικιακή χρήση. Σε αντίθεση με τη χλωρίνη και άλλα χημικά απολυμαντικά, τα αερολύματα που βασίζονται σε νανοσωματίδια δεν είναι τοξικά και δεν βλάπτουν την υγεία των ανθρώπων και των ζώων.

Η Scientific American προβλέπει ότι στο εγγύς μέλλον θα εμφανιστούν ιατρικές συσκευές μεγέθους γραμματοσήμου. Θα είναι αρκετό να τα εφαρμόσετε στην πληγή. Αυτή η συσκευή θα πραγματοποιήσει ανεξάρτητα μια εξέταση αίματος, θα καθορίσει ποια φάρμακα πρέπει να χρησιμοποιηθούν και θα τα εγχύσει στο αίμα. Πρέπει να σημειωθεί ότι η εμφάνιση των υψηλών τεχνολογιών, λόγω του υψηλού κόστους τους, εισήγαγε μια σειρά από νέα προβλήματα στην υγειονομική περίθαλψη, συμπεριλαμβανομένων ηθικών και ηθικών προβλημάτων που σχετίζονται με τη διαθεσιμότητα και την προσβασιμότητα των ιατρικών υπηρεσιών για τον γενικό πληθυσμό. Ωστόσο, όσο κι αν αναπτύσσεται η επιστημονική και τεχνική βάση της ιατρικής, οι κύριοι παράγοντες για τη θεραπεία ενός ασθενούς ήταν πάντα και θα παραμείνουν η επαγγελματική κατάρτιση, οι ηθικές και ανθρώπινες ιδιότητες του γιατρού.

3. Ρώσοι επιστήμονες συνέβαλαν και συνεχίζουν να συνεισφέρουν στη συνολική ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας. Μία από τις κορυφαίες περιοχές της Ρωσίας στη νανοέρευνα είναι η περιοχή Voronezh. Σήμερα έχει ορισμένες δυνατότητες στον τομέα της νανοβιομηχανίας - αυτές είναι οι ερευνητικές εξελίξεις των πανεπιστημίων στην περιοχή Voronezh και μια σειρά καινοτόμων έργων και τεχνολογικών εξελίξεων βιομηχανικών επιχειρήσεων. Οι βιομηχανικές προτεραιότητες της περιοχής επικεντρώνονται στις βιομηχανίες ενέργειας και καυσίμων, στην κατασκευή οργάνων και ηλεκτρονικών και στην αεροδιαστημική βιομηχανία.

3.1 Η περιοχή Voronezh έχει υψηλό βιομηχανικό δυναμικό και το ένα τρίτο του πληθυσμού του Voronezh έχει τριτοβάθμια εκπαίδευση. Η πόλη δικαίως θεωρείται το πνευματικό κέντρο της περιοχής της Κεντρικής Μαύρης Γης. Κορυφαία πανεπιστήμια της περιοχής - το Κρατικό Πανεπιστήμιο του Voronezh, το Κρατικό Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Voronezh και πολλά άλλα - διεξάγουν με επιτυχία ερευνητικές εξελίξεις στον τομέα των νανοϋλικών και της νανοηλεκτρονικής. Οι επιχειρήσεις του Voronezh έχουν επίσης καινοτόμα έργα και τεχνολογικές εξελίξεις, όπου δίνεται η μεγαλύτερη προσοχή στην πολλά υποσχόμενη εργασία για τη θερμοηλεκτρική ενέργεια και τη δημιουργία μιας στοιχειώδους βάσης σε νανοκρυστάλλους πυριτίου που μοιάζουν με μουστάκια, καθώς και σε άλλα συναφή θέματα. Έτσι, η JSC Voronezh ITC, μαζί με την VSTU, δραστηριοποιείται με επιτυχία στην Ε&Α για την ανάπτυξη ενός υψηλής απόδοσης νανοσύνθετου ηλιακού κυττάρου. Το τεχνολογικό πάρκο Sodrugestvo υλοποιεί το έργο «Ανάπτυξη τεχνολογικού εξοπλισμού για την παραγωγή μειγμάτων, νανοϊνών και νανοσωλήνων που περιέχουν φουλερένιο». Δημιουργούνται κέντρα ανάπτυξης νανοβιομηχανίας με τη συμμετοχή επιχειρήσεων υψηλής τεχνολογίας και πανεπιστημίων της περιοχής. Μεταξύ τέτοιων κέντρων μπορούμε να επισημάνουμε: το Fonon Center με βάση την OJSC NPO RIF Corporation και την Industrial Nanotechnologies με βάση την Cosmos-Oil-Gas LLC.

Οι βιομηχανικές επιχειρήσεις στον τομέα της νανοτεχνολογίας δίνουν τη μεγαλύτερη προσοχή στις εξελίξεις στους ακόλουθους τομείς: θερμοηλεκτρισμός, ανάπτυξη στοιχείων βάσης σε νανοκρυστάλλους πυριτίου τύπου μουστάκι κ.λπ. Δημιουργούνται μικρές καινοτόμες επιχειρήσεις που ειδικεύονται στην ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας.
Με βάση τις εξελίξεις του VSU, δημιουργήθηκε η Corrosion Protection LLC, προωθώντας στην αγορά μια νέα τεχνολογία για την εφαρμογή επικαλύψεων από νανοδομές ψευδαργύρου. Η JSC Rikon εργάζεται επίσης προς αυτή την κατεύθυνση, έχοντας δημιουργήσει ουσιαστικά νέους πυκνωτές χρησιμοποιώντας φουλερένια.

Η JSC "Voronezh ITC" μαζί με την VSTU ασχολείται με την Ε&Α για την ανάπτυξη ενός υψηλής απόδοσης νανοσύνθετου ηλιακού κυττάρου. Το τεχνολογικό πάρκο Sodrugestvo υλοποιεί το έργο «Ανάπτυξη τεχνολογικού εξοπλισμού για την παραγωγή μειγμάτων, νανοϊνών και νανοσωλήνων που περιέχουν φουλερένιο».

Χημικοί από το Κρατικό Αγροτικό Πανεπιστήμιο του Voronezh έχουν εφεύρει ένα ανθεκτικό οικιακό φίλτρο νερού, το οποίο, σύμφωνα με αυτούς, δεν έχει ανάλογο στον κόσμο. Το φίλτρο, το οποίο δημιουργήθηκε από υπαλλήλους της VSAU και της εταιρείας Aqua, βασίζεται στη νανοτεχνολογία. Σύμφωνα με τον επικεφαλής του έργου, επικεφαλής του εργαστηρίου χημείας της Σχολής Τεχνολογίας και Επιστήμης Εμπορευμάτων Ivan Gorelov, η σύνθεση του υλικού φίλτρου γίνεται από νανοσωματίδια διοξειδίου του πυριτίου, άνθρακα και αργύρου. Αρχικά παρασκευάζονται ως πρώτες ύλες, στη συνέχεια συνδυάζονται σε αυστηρές αναλογίες, ξηραίνονται για να γίνουν κόκκοι και ψήνονται σε θερμοκρασία 1000ºC χωρίς οξυγόνο.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η μοναδικότητα του νέου φίλτρου, εκτός από τη χρήση νανοσωματιδίων, είναι ότι αφαιρεί ανθρωπογενείς ακαθαρσίες - κυρίως ενώσεις σιδήρου, προϊόντα πετρελαίου, καθώς και ιόντα βαρέων μετάλλων (μόλυβδος, υδράργυρος, ψευδάργυρος, κάδμιο, χαλκός). Η φυσική μεταλλική σύσταση του νερού παραμένει αμετάβλητη.
Το νανοσύνθετο υλικό με το οποίο είναι εξοπλισμένο το φίλτρο μας έχει καθολικές ιδιότητες. Σε ξηρή κατάσταση, είναι ικανό να απορροφά ατμούς βενζολίου, τολουολίου, εξανίου, ακετόνης, καθώς και καπνού. Ως εκ τούτου, μπορεί να βρει εφαρμογή, για παράδειγμα, σε προστατευτικές συσκευές σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης για την προστασία του προσωπικού διάσωσης και για την προστασία των εργαζομένων στη βιομηχανία χρωμάτων και βερνικιών.
Πελάτες από την Ευρώπη και την Ασία έχουν ήδη δείξει ενδιαφέρον για τα φίλτρα. Η βιομηχανική γραμμή παραγωγής τους στο Κρατικό Αγροτικό Πανεπιστήμιο του Voronezh θα τεθεί σε λειτουργία στις αρχές του 2013. Δημιουργούνται κέντρα ανάπτυξης νανοβιομηχανίας με τη συμμετοχή επιχειρήσεων υψηλής τεχνολογίας και πανεπιστημίων της περιοχής.

3.2 Επί του παρόντος, στην περιοχή υπάρχουν 14 επιχειρήσεις και οργανισμοί που εργάζονται στον τομέα της νανοτεχνολογίας: JSC Voronezhsintezkauchuk, JSC NPO RIF Corporation, JSC VZPP-S, JSC KBKhA, JSC Concern Sozvezdie, Voronezh State University, Voronezh Komnet State Technical University, , Vodmashoborudovanie Plant OJSC, κ.λπ. Περίπου 20 βιομηχανικά έργα στον τομέα της νανοβιομηχανίας υλοποιούνται ήδη στην περιοχή. Και υπάρχουν περίπου 30 έργα στο στάδιο ανάπτυξης μόνο στο Κρατικό Πανεπιστήμιο του Voronezh.
Οι κύριοι τομείς εφαρμογής της Ε&Α για τη νανοβιομηχανία της περιοχής Voronezh είναι οι ακόλουθοι τομείς:
. Νανοτεχνολογίες στη βιομηχανία ενέργειας και καυσίμων. Επιχειρήσεις και οργανισμοί της περιοχής Voronezh υλοποιούν έργα που στοχεύουν στη βιομηχανική παραγωγή πολυπυριτίου για ηλιακές μπαταρίες, θερμοηλεκτρικά υλικά για αύξηση της ενεργειακής απόδοσης μηχανών και μηχανισμών και νανοτροποποίηση των τύπων καυσίμων και υγρών που υπάρχουν στην αγορά.
. Νανοτεχνολογίες στην κατασκευή οργάνων και ηλεκτρονικά. Οι εξελίξεις στον τομέα της νανοβιομηχανίας στην περιοχή του Voronezh στοχεύουν στην ανάπτυξη και παραγωγή μικροσκοπίων σάρωσης ηλεκτρονίων και ατομικής δύναμης, μικροκυκλωμάτων, πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων και καλωδίων αλυσίδας μαργαρίτας.
. Η νανοτεχνολογία στην αεροδιαστημική βιομηχανία. Στο πλαίσιο αυτής της βιομηχανίας στην περιοχή Voronezh, επιχειρήσεις και οργανισμοί στον τομέα της νανοτεχνολογίας πραγματοποιούν πιλοτικές δοκιμές και προετοιμάζουν την παραγωγή ανθεκτικών στη θερμότητα και άλλων νανοτροποποιημένων σύνθετων υλικών, θεμελιωδώς νέων υλικών για την πυραυλική βιομηχανία και τη βιομηχανία αεροσκαφών.
. Οι νανοτεχνολογίες στη μηχανολογία. Στον καθορισμένο κλάδο, επιχειρήσεις και οργανισμοί της νανοβιομηχανίας της περιοχής Voronezh εργάζονται για την παραγωγή συστημάτων για τη δημιουργία νανοϋλικών.
. Η νανοτεχνολογία στην ιατρική. Επιχειρήσεις και οργανισμοί της νανοβιομηχανίας της περιοχής Voronezh υλοποιούν έργα που στοχεύουν στη δημιουργία νέων μεθόδων θεραπείας και διάγνωσης ασθενών. Ένα σημαντικό μέρος των πολλά υποσχόμενων έργων στοχεύει στη δημιουργία τεχνολογιών για την υποκατάσταση των εισαγωγών ξένων φαρμάκων.
. Νανοτεχνολογίες στη βιομηχανία οικοδομικών υλικών. Τα τελευταία χρόνια, ουσιαστικά δεν υπήρξε εισαγωγή νέων τεχνολογιών στον κατασκευαστικό κλάδο. Εν τω μεταξύ, οι επιχειρήσεις και οι οργανισμοί της νανοβιομηχανίας της περιοχής Voronezh έχουν σημαντικό αναπτυξιακό δυναμικό σχεδιασμένο να βελτιώσει σημαντικά την ποιότητα κατασκευής στην περιοχή και τη Ρωσική Ομοσπονδία.
. Νανοτεχνολογίες στη βιομηχανία τροφίμων. Οι τρέχουσες εξελίξεις των επιχειρήσεων και οργανισμών της νανοβιομηχανίας στην περιοχή Voronezh περιλαμβάνουν τεχνολογίες για τον καθαρισμό του νερού και την τροποποίηση των προϊόντων διατροφής για τη βελτίωση των θρεπτικών τους ιδιοτήτων.

3.3 Στην περιοχή του Voronezh, επί του παρόντος εισάγονται ενεργά νανοπροϊόντα για τη βελτίωση της ποιότητας της υγείας των κατοίκων του Voronezh. Ένα παράδειγμα είναι τα προϊόντα της εταιρείας Nano Hightech, συγκεκριμένα, ένα εξάγωνο από νανοκεραμικά. Τα νανοκεραμικά είναι ένα μοναδικό υλικό που συνθέτει πολλά κύρια συστατικά: ηφαιστειακά πετρώματα, πέτρα Kym-Gan, φυσικό γερμάνιο, τιτάνιο, Pozzolan και Barodon, θρυμματισμένα σε μονάδες μεγέθους νανο. Χάρη σε αυτό, η Nano Hitech Hanguk Nano Medical Company παρήγαγε ένα μοναδικό προϊόν - Nanoceramics (NC). Οι πρώτες ύλες που προκύπτουν υποβάλλονται σε διαδικασία συμπίεσης, καλουπώματος και ψησίματος σε θερμοκρασία 1300°C σε ηλεκτρικό κλίβανο. Τα πυρωμένα και γυαλισμένα εξάγωνα στη συνέχεια διαμορφώνονται με το χέρι σε πυκνά μωσαϊκά πεδία για χρήση στην παραγωγή υλικού. Αυτό το εξάγωνο έχει σχεδιαστεί για να ανακουφίζει τον πόνο, να εξαλείφει τις δυσάρεστες οσμές και να δομεί τα υγρά.

Όπως μας διαβεβαιώνει ο κατασκευαστής, αυτό:
. ενεργοποιεί τις διαδικασίες μικροκυκλοφορίας,
. αποκαθιστά τη διαταραγμένη ανταλλαγή ενέργειας,
. έχει βακτηριοκτόνες ιδιότητες,
. επιταχύνει τη διαδικασία επούλωσης πληγών, εκδορών, μώλωπες, εγκαυμάτων,
. διατηρεί τα τρόφιμα φρέσκα για μεγάλο χρονικό διάστημα, εξαλείφει τις δυσάρεστες οσμές (όταν τοποθετείτε το Hexagon σε ψυγείο, ντουλάπα ή παπούτσια),
. βοηθά στην αύξηση της γονιμότητας του εδάφους (όταν ποτίζετε με φορτισμένο νερό ή τοποθετείτε το εξάγωνο στο έδαφος),
. επηρεάζει τη δομή των υγρών,
. ανακουφίζει από τον πόνο και τη φλεγμονή.
Φυσικά, δεν υπάρχουν ακόμη πολλά προϊόντα που έχουν σχεδιαστεί για μαζικούς καταναλωτές, αλλά η πρόοδος δεν σταματάει και μπορούμε με ασφάλεια να υποθέσουμε ότι στα επόμενα 5-10 χρόνια θα μπορούμε να δούμε νέα καταναλωτικά προϊόντα.

συμπέρασμα
Όπως έχει αναφερθεί επανειλημμένα, η νανοτεχνολογία ανοίγει μεγάλες προοπτικές για την ανάπτυξη νέων υλικών, τη βελτίωση των επικοινωνιών, την ανάπτυξη της βιοτεχνολογίας, της μικροηλεκτρονικής, της ενέργειας και των όπλων. Μεταξύ των πιο πιθανών επιστημονικών ανακαλύψεων, οι ειδικοί αναφέρουν την αυξημένη απόδοση του υπολογιστή, την αποκατάσταση ανθρώπινων οργάνων με τη χρήση ιστού που αναδημιουργήθηκε πρόσφατα, την παραγωγή νέων υλικών απευθείας από δεδομένα άτομα και μόρια και την εμφάνιση νέων ανακαλύψεων στη χημεία και τη φυσική που θα μπορούσαν να έχουν επαναστατική επιπτώσεις στην ανάπτυξη του πολιτισμού.
Αναμένεται ότι η νανοτεχνολογία θα λύσει ενεργειακά προβλήματα μέσω της χρήσης πιο αποδοτικού φωτισμού, κυψελών καυσίμου, μπαταριών υδρογόνου, ηλιακών κυψελών, διανομής πηγών ενέργειας, αποκέντρωσης της παραγωγής και αποθήκευσης ενέργειας μέσω μιας ποιοτικής ενημέρωσης του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.
Το πιο σημαντικό είναι ότι η έννοια της «νανοτεχνολογίας» δεν γίνεται κενό πίσω από το οποίο θα κρύβονται ανέντιμοι επιστήμονες, επιχειρηματίες, εταιρείες και αξιωματούχοι.
Επί του παρόντος, μόνο μέτριες πρόοδοι στη νανοτεχνολογία υπάρχουν στην αγορά, όπως αυτοκαθαριζόμενες επιστρώσεις, έξυπνα ρούχα και συσκευασίες που διατηρούν τα τρόφιμα πιο φρέσκα για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, οι επιστήμονες προβλέπουν τη θριαμβευτική πορεία της νανοτεχνολογίας στο εγγύς μέλλον, με βάση το γεγονός της σταδιακής διείσδυσής της σε όλους τους τομείς παραγωγής.
Όπως ήδη αναφέρθηκε, οι δυνατότητες χρήσης της νανοτεχνολογίας είναι ανεξάντλητες, από μικροσκοπικούς υπολογιστές που σκοτώνουν καρκινικά κύτταρα έως φιλικούς προς το περιβάλλον κινητήρες αυτοκινήτων, αλλά η μεγάλη υπόσχεση συχνά συνοδεύεται από μεγάλους κινδύνους. Πάρτε, για παράδειγμα, επιτεύγματα στον τομέα της ατομικής ενέργειας και τις θλιβερές συνέπειες του ατυχήματος του Τσερνομπίλ ή την τραγωδία της Χιροσίμα και του Ναγκασάκι. Οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο σήμερα πρέπει να κατανοήσουν ξεκάθαρα ότι τέτοια «αποτυχημένα» πειράματα ή αμέλεια στο μέλλον μπορεί να μετατραπούν σε τραγωδία που απειλεί την ύπαρξη όλης της ανθρωπότητας και του πλανήτη συνολικά.
Από αυτή την άποψη, γίνεται σαφές γιατί, από την έλευση της νανοτεχνολογίας, η ανάπτυξή της παρεμποδίστηκε από φόβους, ορισμένοι από τους οποίους ανήκουν ξεκάθαρα στην κατηγορία της επιστημονικής φαντασίας, αλλά ορισμένοι, ωστόσο, δεν είναι καθόλου αβάσιμοι.
Στο άμεσο μέλλον, σχεδιάζεται η δημιουργία «έξυπνων» υλικών με μνήμη, αυτοθεραπευόμενων υλικών, νανορομπότ που υπάρχουν μέσα στο ανθρώπινο σώμα και να διασφαλίζεται η κανονική λειτουργία του, η εξερεύνηση μακρινών περιοχών του διαστήματος από νανορομπότ κ.λπ.
Οι πρώτες προβλέψεις για την ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας, που έγιναν αντιληπτές ως ταινία επιστημονικής φαντασίας, πραγματοποιούνται και μάλιστα μπροστά από το χρόνο.
Έτσι, η χρήση της νανοτεχνολογίας στη βιοφυσική βιώνει το αρχικό στάδιο της ανάπτυξής της. Όμως, παρόλα αυτά, είναι ήδη σαφές σήμερα ότι είναι η εισαγωγή νανοτεχνολογικών και βιοφυσικών μεθόδων στην «κλασική» βιολογία που θα μας επιτρέψει να επιτύχουμε τα πιο απίστευτα και εκπληκτικά αποτελέσματα. Πολλοί ερευνητές πιστεύουν μάλιστα ότι το βιολογικό είδος του «Homo sapiens» θα αντικατασταθεί σχεδόν πλήρως από ένα νέο βιολογικό είδος τον επόμενο αιώνα. Αυτό το άτομο θα είναι μια σύνθετη σύνθεση γενετικών τροποποιήσεων και εμφύτευση τεχνολογικών συστημάτων. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που τοποθετούνται απευθείας στο ανθρώπινο σώμα θα παρέχουν συνεχή επικοινωνία με δίκτυα όπως το Διαδίκτυο. Αλλά προς το παρόν αυτές είναι μόνο προβλέψεις για ένα πιθανό μέλλον, ίσως πιο μακρινό από όσο θα θέλαμε, αλλά παρόλα αυτά συναρπαστικό με τις φανταστικές του δυνατότητες.
Η πρώτη μου απόπειρα να γνωριστώ με τη νανοτεχνολογία και τις νανοϊδέες πραγματοποιήθηκε. Επιβεβαίωσε τις σκέψεις μου για περαιτέρω μελέτη υλικού σε αυτόν τον τομέα. Είμαι βέβαιος ότι, έχοντας γίνει μαθητής, όχι μόνο δεν θα χάσω το ενδιαφέρον μου για το πρόβλημα που τίθεται, αλλά θα καταβάλω κάθε προσπάθεια για να αναλύσω το πρόβλημα από νέα ύψη γνώσης. Άλλωστε, η σιγουριά ότι οι προοπτικές της νανοτεχνολογίας είναι μεγάλες για τον πολιτισμό μας, για το μέλλον μας, δεν είναι απλώς εμπιστοσύνη... Είναι πίστη στην επιστήμη, στον θρίαμβο της! Ο αγώνας των τεχνολογιών καθορίζει το ρυθμό της ζωής και για να είσαι επιτυχημένος σύγχρονος άνθρωπος, χρειάζεται όχι μόνο να συμβαδίζεις με την εποχή, αλλά να είσαι και μπροστά από αυτούς!

Βιβλιογραφία:
1. Alferov Zh.I., Aseev A.L., Gaponov S.V., Koptev P.S., et al., «Nanomaterials and nanotechnologies» // Microsystem Technology. 2003.
2. Balabanov V., «Nanotechnologies. Επιστήμη του μέλλοντος». 2009.
3. Karasev V.A., «Γενετικός κώδικας: νέοι ορίζοντες». 2003.
4. Poole Ch., Owens F., “Nanotechnologies” // M. Technosphere. 2004.
5. Rybalkina M., «Νανοτεχνολογίες για όλους». 2005.
6. Svetukhin V.V., Razumovskaya I.V., et al., «Εισαγωγή στη νανοτεχνολογία. Φυσική». 2008.
7. Tretyakov Yu.D., «Nanotechnologies. ABC για όλους». 2008.
8. Feynman R.P., «There’s Plenty of Room at the Bottom», Engineering and Science (California Institute of Technology), Φεβρουάριος 1960, σελ. 22-36. Ρωσική μετάφραση που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Chemistry and Life», Νο. 12. 2002.
9. Περιοδικό «Russian Nanotechnologies», Τόμος 5, Αρ. 1-2. 2010.
10. Εφημερίδα «Βιομηχανικά Νέα», Νο 1. 2010.

Η κρατική εταιρεία «Russian Nanotechnology Corporation» υλοποίησε ένα έργο το 2010 για τη δημιουργία μιας σειράς διαλέξεων δημοφιλούς επιστήμης «Ο κόσμος της νανοτεχνολογίας». Το κοινό-στόχος αυτών των διαλέξεων θα είναι μαθητές των τάξεων 10-11 και καθηγητές εκπαιδευτικών ιδρυμάτων.

Κύριος εκτελεστής αυτού του έργου είναι ο εκδοτικός οίκος «Binom. Εργαστήριο Γνώσης», ενώ η εταιρεία Vidicor (www.vidicor.ru) ενεργεί ως διοργανωτής τηλεδιασκέψεων και μετάδοσης διαλέξεων μέσω τηλεδιάσκεψης.

Με βάση τα αποτελέσματα του έργου, κυκλοφόρησε ένα έγγραφο που περιείχε όλο το υλικό του έργου.

Τα επιτεύγματά μας

Πιστοποιητικό

Ο νικητής του βραβείου Νόμπελ, ο διάσημος φυσικός R. Feynman είπε: «Αν με ρωτούσαν ποιος τομέας της επιστήμης θα μπορούσε να μας προσφέρει μια σημαντική ανακάλυψη στο μέλλον, θα έλεγα τη νανοτεχνολογία».

Η νανοτεχνολογία είναι μια νέα επιστημονική κατεύθυνση, που γεννήθηκε στη διασταύρωση της φυσικής, της χημείας, της ηλεκτρονικής και της τεχνολογίας υπολογιστών και αναπτύσσεται ταχύτατα στις περισσότερες ανεπτυγμένες χώρες στις αρχές του 20ου και του 21ου αιώνα. Η λέξη «νάνο» προέρχεται από τα ελληνικά τάση(νάνος). Όπως υποδηλώνει το όνομα, μιλάμε για αντικείμενα με πολύ μικρά μεγέθη, δηλαδή για αυτά που μετρώνται σε νανόμετρα (nm). 1 νανόμετρο είναι ίσο με 10 -9 m· μεμονωμένα άτομα έχουν διαστάσεις αυτής της τάξης.

Η νανοτεχνολογία ως αναπόσπαστη νέα επιστήμη βασίζεται σε δύο εφευρέσεις του τέλους του 20ου αιώνα:

• Το 1981, ο Gerd Binnig και ο Heinrich Rohrer από το Ερευνητικό Εργαστήριο IBM δημιούργησαν ένα μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας που επέτρεψε να «βλέπουμε» μεμονωμένα άτομα.
• Το 1986, ο G. Biening κατάφερε όχι μόνο να «δει» μεμονωμένα άτομα, αλλά και να τα «χειριστεί».

Ακόμη και τότε, οι συγγραφείς αυτών των εφευρέσεων προέβλεψαν ότι «όσες εταιρείες αρχίσουν να παράγουν προϊόντα βασισμένα στη νανοτεχνολογία θα έχουν οικονομικές προοπτικές, επειδή το μέγεθος και ο όγκος μιας τέτοιας παραγωγής δεν μπορεί να είναι μεγάλο και η ίδια η παραγωγή είναι ακριβή».

Ηλεκτρονική εκπαίδευση για τη νανοβιομηχανία

Διαδικτυακή Ολυμπιάδα «Νανοτεχνολογία – μια σημαντική ανακάλυψη στο μέλλον»

Κάθε χρόνο, μαζί με αρκετούς συνεργάτες του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας. Ο M.V. Lomonosov διοργανώνει μια παραδοσιακή Ολυμπιάδα για μαθητές, φοιτητές, μεταπτυχιακούς φοιτητές και νέους επιστήμονες στον τομέα των νανοσυστημάτων, των νανοϋλικών και των νανοτεχνολογιών». Νανοτεχνολογία - μια σημαντική ανακάλυψη στο μέλλον!Όλα τα υλικά που σχετίζονται με την Ολυμπιάδα παρουσιάζονται στον ιστότοπο http://nanometer.ru/.

Η Ολυμπιάδα στοχεύει στη βελτίωση της ποιότητας της εκπαίδευσης για μεγάλα τμήματα της κοινωνίας στον τομέα της νανοτεχνολογίας και στην παρακίνηση ταλαντούχων νέων να αναπτύξουν μια μελλοντική καριέρα στη νανοβιομηχανία στη Ρωσική Ομοσπονδία. Τα θέματα των εργασιών της Ολυμπιάδας περιλαμβάνουν στοιχεία χημείας, φυσικής, μαθηματικών, βιολογίας, ιατρικής, επιστήμης υλικών, όπως εφαρμόζονται στα επιτεύγματα και τις σύγχρονες τάσεις στην ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας, τις μεθόδους έρευνας νανοϋλικών και νανοσυστημάτων.

Στο πλαίσιο της Ολυμπιάδας, ο εκδοτικός οίκος «BINOM. Εργαστήριο Γνώσης» και τη Σχολή Επιστημών Υλικών του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας. Ο M. V. Lomonosov διηύθυνε αυτό που έχει ήδη γίνει παραδοσιακό διαγωνισμός μίνι δοκιμίου «Εργαστήριο Γνώσης». Μπορείτε να δείτε τις προϋποθέσεις συμμετοχής στον διαγωνισμό και τη λίστα των νικητών.

Διαλέξεις βίντεο «Ο κόσμος της νανοτεχνολογίας»

Σκοπός τέτοιων διαλέξεων είναι να εξηγήσουν τις βασικές έννοιες και όρους που αποκαλύπτουν τους πιο υποσχόμενους τομείς χρήσης και κατευθύνσεις για την ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας. Η εξοικείωση με τα σύγχρονα εγχώρια και ξένα επιτεύγματα στον τομέα αυτό θα βοηθήσει τους νέους να επιλέξουν καριέρα στον τομέα της νανοτεχνολογίας και της παραγωγής νανοϋλικών, γεγονός που θα δημιουργήσει συνθήκες για την αναπαραγωγή του νέου προσωπικού στη νανοβιομηχανία.

Εξαντλημένο:

Συγγραφείς:Ρούμπιν Α. Μπ. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Το εργαστήριο για το μάθημα «Νανοβιοτεχνολογίες» αναπτύχθηκε από υπαλλήλους του Τμήματος Βιοφυσικής και Βιομηχανικής, Σχολή Βιολογίας, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας. M. V. Lomonosov. Περιλαμβάνει μια περιγραφή σύγχρονων οργάνων (μικροσκοπία ατομικής δύναμης, ομοεστιακή μικροσκοπία, μικροσκοπία παρεμβολής λέιζερ, φασματοσκοπία Raman και EPR) και μεθόδων μοντελοποίησης, καθώς και μια σειρά εργαστηριακών εργασιών αφιερωμένων στη χρήση νανοδομών (κβαντικές κουκκίδες, κολλοειδή σωματίδια, λιποσώματα) να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της βιολογικής έρευνας και να διδάξει τα βασικά της νανοασφάλειας.

Συγγραφείς: Gridnev S. A., Kalinin Yu. E., Sitnikov A. V., Stogney O. V. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Η μελέτη μη γραμμικών φαινομένων σε ετερογενή συστήματα πολλαπλών συστατικών σε άμορφες, νανο- και μικροκρυσταλλικές καταστάσεις βοηθά στη διαπίστωση της φυσικής φύσης πολλών φαινομένων που συμβαίνουν σε αυτά και στη βελτίωση των υφιστάμενων θεωρητικών αρχών, και κατά συνέπεια, στην ανάπτυξη νέων υλικών με ένα σύνολο μοναδικών φυσικών ιδιοτήτων . Για την επιτυχή επίλυση αυτών των προβλημάτων, γνώση των χαρακτηριστικών της χωρικής διάταξης των ατόμων σε άμορφα, νανο- και μικροκρυσταλλικά στερεά και ετερογενή συστήματα πολλαπλών συστατικών, οι βασικοί μηχανισμοί μεταφοράς ηλεκτρονίων σε ετερογενή συστήματα μετάλλου-διηλεκτρισμού και οι μηχανισμοί σχηματισμού μαγνητικής ανισοτροπίας στα σιδηρομαγνητικά-διηλεκτρικά νανοσύνθετα, τα μαγνητοηλεκτρικά φαινόμενα έχουν μεγάλη σημασία στα σιδηρομαγνητικά-πιεζοηλεκτρικά συστήματα που συζητούνται σε αυτό το βιβλίο. Για ειδικούς στους τομείς της χημείας, της φυσικής και της επιστήμης των υλικών.

Συγγραφείς: Andrievsky R.A. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Η μονογραφία σκιαγραφεί τις τρέχουσες τάσεις στην επιστήμη των νανοδομημένων υλικών και διατυπώνει άλυτα προβλήματα. Συστηματοποιούνται πολυάριθμα δεδομένα σχετικά με την επίδραση των επιπτώσεων μεγέθους και των διεπαφών στις φυσικοχημικές, φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των νανοϋλικών, συνοψίζονται και αναλύονται πληροφορίες για τη θερμική, την ακτινοβολία, την παραμόρφωση και τη σταθερότητα στη διάβρωση. Περιγράφονται τα κύρια χαρακτηριστικά των πιο τυπικών νανοϋλικών με βάση το τιτάνιο, το πυρίτιο, τα κράματα και τις ενώσεις τους. Για ερευνητές, καθηγητές, μηχανικούς, μεταπτυχιακούς φοιτητές και φοιτητές που ειδικεύονται στον τομέα της νανοτεχνολογίας και των νανοϋλικών.

Συγγραφείς: Golovin Yu. I. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Οι βασικές ιδέες και αρχές της νανοεπιστήμης και της νανοτεχνολογίας παρουσιάζονται σε αυτό το βιβλίο με τρόπο κατανοητό για μαθητές, δασκάλους, μηχανικούς και τεχνικούς σε συναφείς κλάδους, εκπροσώπους κοινωνικών και ανθρωπιστικών επαγγελμάτων διαφόρων ειδικοτήτων, οι οποίοι στο εγγύς μέλλον μπορεί να συναντήσουν τη νανοτεχνολογία στις θεματικές τους περιοχές ή σε καθημερινό επίπεδο. Το βιβλίο συστηματοποιεί νανοαντικείμενα, μεθόδους παραγωγής και έρευνάς τους, περιγράφει τις κύριες κατευθύνσεις ανάπτυξης της επιστήμης των νανοδομών και τους σημαντικότερους τομείς εφαρμογής των νανοπροϊόντων: νανοηλεκτρονική, νανοϋλικά, αεροδιαστημική τεχνολογία, ιατρική και υγειονομική περίθαλψη, άμυνα και εθνική ασφάλεια, καταναλωτής εμπορεύματα. Συζητούνται ηθικά και ηθικά προβλήματα και κοινωνικοοικονομικές συνέπειες της νανοεπανάστασης.

Συγγραφείς: Deffeys K., Deffeys S. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Αυτή η πολύχρωμη δημοσίευση περιέχει ακριβείς και εκπληκτικά όμορφες εικόνες των δομών διαφόρων αντικειμένων του νανοκόσμου. Μερικά από αυτά φαίνονται πολύ απλά, ενώ άλλα, αντίθετα, είναι πολύ περίπλοκα. Ωστόσο, σε όλες τις περιπτώσεις βλέπουμε περίεργα και ενδιαφέροντα αντικείμενα που απεικονίζουν τη δομή των ουσιών σε ατομικό επίπεδο. Οι προτεινόμενες δομές επιτρέπουν στον αναγνώστη να εκτιμήσει τις απροσδόκητες δυνατότητες της «νανοαρχιτεκτονικής» και να κατανοήσει τη σχέση μεταξύ των δομικών χαρακτηριστικών και των γνωστών φυσικών και χημικών ιδιοτήτων των ουσιών. Επιπλέον, ο αναγνώστης μπορεί εύκολα να δει μόνος του πόσο αυθαίρετες είναι οι ιδέες για την απλότητα ή την πολυπλοκότητα, ειδικά όταν πρόκειται για βιολογικές ενώσεις ή κρυσταλλικά πλέγματα με κάπως ασυνήθιστες ιδιότητες συμμετρίας. Όλες οι εικονογραφήσεις συνοδεύονται από διηγήματα γραμμένα σε υψηλό επιστημονικό επίπεδο. Για ένα ευρύ φάσμα αναγνωστών. Το βιβλίο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί από δασκάλους ως εκπαιδευτικό βοήθημα, για παράδειγμα, στη χημεία και τη φυσική, καθώς η ανάγνωσή του δεν απαιτεί ειδικές γνώσεις, εκτός από τις πιο γενικές ιδέες για το κρυσταλλικό πλέγμα, τα άτομα και τους χημικούς δεσμούς

Συγγραφείς: Hartmann W. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2010 Το βιβλίο παρουσιάζει σε προσιτή μορφή θέματα που σχετίζονται με την ιστορική εξέλιξη και τη σύγχρονη εφαρμογή της νανοτεχνολογίας σε διάφορους τομείς - ηλεκτρονικά, ιατρική, βιοτεχνολογία, μηχανική ακριβείας και οπτική, αυτοκινητοβιομηχανία και ενέργεια. Εξετάζονται οι κοινωνικοοικονομικές συνέπειες και οι ηθικές πτυχές της εισαγωγής της νανοτεχνολογίας στη ζωή της σύγχρονης κοινωνίας. Για φοιτητές που σπουδάζουν κλάδους που σχετίζονται με τη χρήση της νανοτεχνολογίας, καθηγητές σχετικών ειδικοτήτων, καθώς και για ένα ευρύ φάσμα αναγνωστών που ενδιαφέρονται για τα τελευταία επιτεύγματα στην επιστήμη και την τεχνολογία.

Συγγραφείς:επεξεργάστηκε από Yu. D. Tretyakova Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2009 Η έκδοση είναι ένα λεύκωμα επιστημονικών φωτογραφιών που ελήφθησαν με μεθόδους οπτικής, σάρωσης και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας μετάδοσης, κυρίως από υπαλλήλους της Σχολής Χημείας, της Σχολής Επιστημών Υλικών του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας. M.V. Lomonosov και Ινστιτούτο Ογκολογίας και Χημείας που πήρε το όνομά του. N.S. Kurnakov RAS τα τελευταία χρόνια. Οι φωτογραφίες ταξινομούνται σε ενότητες που αντικατοπτρίζουν τους κύριους τομείς επιστημονικού ενδιαφέροντος των συγγραφέων αυτού του βιβλίου και σχετίζονται με τις εξελίξεις στον τομέα της νανοτεχνολογίας. Ένα ξεχωριστό κεφάλαιο, το υλικό για το οποίο παρέχεται από το NT-MDT, καταδεικνύει τις δυνατότητες των μεθόδων μικροσκοπίας ανιχνευτή σάρωσης. Για ένα ευρύ φάσμα αναγνωστών που ενδιαφέρονται για τις τελευταίες εξελίξεις στους σύγχρονους τομείς της χημείας, της φυσικής και της επιστήμης των υλικών.

Συγγραφείς: Evdokimov A. A. /επιμ. Sigova A. S. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2010 Παρουσιάζονται περιγραφές εργαστηριακών εργασιών για φοιτητές 2ου-3ου έτους που σπουδάζουν στην ειδικότητα «Νανοτεχνολογίες στην Ηλεκτρονική». Κατά τη διάρκεια της εργασίας τους, οι μαθητές θα εξοικειωθούν με ορισμένες μεθόδους παραγωγής νανοσωματιδίων και νανοσύνθετων υλικών, θα αποκτήσουν δεξιότητες στην εργασία με αντικείμενα μεγέθους νανομέτρων και θα κατακτήσουν τις σύγχρονες μεθόδους φυσικής και χημικής έρευνας. Κάθε σειρά εργασιών προηγείται μιας θεωρητικής εισαγωγής, η οποία μπορεί να χρησιμεύσει ως σύντομες σημειώσεις διάλεξης. Για φοιτητές, μεταπτυχιακούς φοιτητές, διδακτορικούς φοιτητές, καθηγητές κλασικών, παιδαγωγικών και τεχνολογικών πανεπιστημίων, καθώς και ένα ευρύ φάσμα ειδικών που ασχολούνται με τα προβλήματα ανάπτυξης και εφαρμογής των νανοτεχνολογιών.

Συγγραφείς: Starostin V.V. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2010 Δίνονται βασικές έννοιες για τη νανοτεχνολογία και τα νανοαντικείμενα, παρέχονται πληροφορίες για τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα και τις ιδιότητες των νανοσωματιδίων. Εξετάζονται λειτουργικά και δομικά υλικά (φουλλερένια, νανοσωλήνες άνθρακα, μοριακές μεμβράνες Langmuir) και οι εφαρμογές τους. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στις μεθόδους παραγωγής νανοσωματιδίων και διατεταγμένων νανοδομών, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της τεχνητής νανομορφοποίησης και περιγράφονται μέθοδοι νανοτεχνολογίας ανιχνευτών, δέσμης και άλλες νέες μέθοδοι νανολιθογραφίας. Για προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές ανώτατων εκπαιδευτικών ιδρυμάτων με ειδίκευση στη Νανοτεχνολογία.

Συγγραφείς: Ryzhonkov D. I., Levina V. V., Dzidziguri E. L. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2010 Εξετάζονται διάφορες μέθοδοι για την παραγωγή εξαιρετικά λεπτών (νανο-) υλικών - μηχανικές, φυσικές, χημικές, βιολογικές. Οι σύγχρονες ιδέες για τις ηλεκτρικές, μαγνητικές, θερμικές, οπτικές, διάχυτες, χημικές και μηχανικές ιδιότητες των νανοϋλικών γενικεύονται. Τονίζεται και αποδεικνύεται η εξάρτηση αυτών των ιδιοτήτων από τη δομή του υλικού και τις γεωμετρικές διαστάσεις των νανοσωματιδίων. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στα θέματα αποθήκευσης και μεταφοράς νανοϋλικών. Για φοιτητές που σπουδάζουν στις ειδικότητες «Φυσική Χημεία Διεργασιών και Υλικών», «Νανοϋλικά», «Μεταλλουργία Σκόνης, Σύνθετα Υλικά, Επιστρώσεις», καθηγητές, μεταπτυχιακούς φοιτητές και φοιτητές μαθημάτων προχωρημένης κατάρτισης.

Συγγραφείς: Shishkin G. G., Ageev I. M. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Το εγχειρίδιο περιγράφει τα φυσικά και τεχνολογικά θεμέλια της νανοηλεκτρονικής, συμπεριλαμβανομένων των αρχών λειτουργίας και των χαρακτηριστικών των νανοηλεκτρονικών συσκευών που βασίζονται σε δομές κβαντικών διαστάσεων: συντονιστική σήραγγα, μονοηλεκτρονικές και σπιντρονικές συσκευές. Εξετάζονται τα χαρακτηριστικά των κβαντικών υπολογιστών, των ηλεκτρονικών συσκευών που βασίζονται σε υπεραγωγούς, καθώς και των συσκευών νανοβιοηλεκτρονικής. Κάθε κεφάλαιο είναι εξοπλισμένο με ερωτήσεις και εργασίες για αυτοδιδασκαλία. Για φοιτητές τεχνικών πανεπιστημίων, μεταπτυχιακούς φοιτητές, καθηγητές και πρακτικούς ειδικούς στον τομέα των ηλεκτρονικών.

Συγγραφείς: Melikhov I. V. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2006 Το βιβλίο συλλέγει και συνοψίζει ορισμένα πειραματικά αποτελέσματα της μελέτης της κατάστασης και των ιδιοτήτων μιας στερεής ουσίας κατά την απομόνωσή της από ένα υπερκορεσμένο περιβάλλον, καθώς και κατά την επακόλουθη αποθήκευση και χρήση. Εξετάζονται τα ακόλουθα ζητήματα: το στάδιο της πυρήνωσης των στερεών, η ανάπτυξη των σωματιδίων μιας ουσίας που σχηματίζει φάση, το στάδιο της συσσωμάτωσης, η αυθόρμητη διάταξη της ύλης, η απόκριση της στερεάς ύλης σε εξωτερικές επιδράσεις, θεωρητικά μοντέλα της εξελικτικής διαδικασίας. Τα τελευταία έχουν γίνει σημαντικά σε σχέση με την ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας, η οποία χρησιμοποιεί ουσίες που αποτελούνται από σωματίδια στην περιοχή των νανομέτρων. Αποκαλύπτονται όλα τα στάδια και οι υποστηρικτικές πλατφόρμες οργάνων για το σχεδιασμό μικροπρογραμμάτων αλγοριθμικά προσανατολισμένων υπερπαράλληλων υποεπεξεργαστών bitstream.

Συγγραφείς: Alakoz G. M., Kotov A. V., Kurak M. V., Popov A. A., Serikov A. P. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2010 Το βιβλίο συνοψίζει την εμπειρία δημιουργίας και χρήσης εγχώριων τεχνολογιών bit-stream, για τη διάδοση των οποίων στον τομέα των υπερμοριακών και νανομετρικών υπολογιστών αρκεί να αντικατασταθεί η αρχικοποίηση εντολών με την ενδεδειγμένη σύνθεση συσκευών που τις υλοποιούν. Αποκαλύπτονται όλα τα στάδια και οι υποστηρικτικές πλατφόρμες οργάνων για το σχεδιασμό μικροπρογραμμάτων αλγοριθμικά προσανατολισμένων υπερπαράλληλων υποεπεξεργαστών bitstream. Επιδεικνύονται λύσεις που εξασφαλίζουν υψηλή επιβίωση των υποεπεξεργαστών bit-stream. Το βιβλίο προορίζεται για επιστήμονες, μηχανικούς και διευθυντές που εργάζονται για τη δημιουργία τεχνοτρονικών συμπλεγμάτων που καθορίζουν την εμφάνιση των υψηλών τεχνολογιών του 21ου αιώνα. Μπορεί να είναι χρήσιμο σε φοιτητές διαφόρων ειδικοτήτων για σε βάθος μελέτη μεθόδων και μέσων δημιουργίας τεχνολογιών πληροφοριών.

Συγγραφείς: Akulenok M.V., Andreev V.M. και άλλοι / υπό τη γενική διεύθυνση. εκδ. Korkishko Yu. N. Πρώτο έτος δημοσίευσης: 2011 Η διαίρεση αυτού του βιβλίου σε 2 τόμους οφείλεται στον μεγάλο όγκο υλικού που σχετίζεται με ολοκληρωμένες μικρο- και νανοτεχνολογίες. Επιπλέον, κάθε ένας από τους τόμους παρουσιάζει εντελώς ανεξάρτητο ενδιαφέρον. Ο δεύτερος τόμος περιγράφει τις τεχνολογικές και σχεδιαστικές αρχές και χαρακτηριστικά των μεθόδων σχηματισμού και «ξηρής» χάραξης στην επιφάνεια ενός υποστρώματος λεπτών στρωμάτων και τοπικών περιοχών αγώγιμων, διηλεκτρικών και ημιαγωγών υλικών σε συνθήκες μείωσης του μεγέθους των στοιχείων. Εύρος νανομέτρων για ολοκληρωμένες τεχνολογίες μικρο- και νανοηλεκτρονικής, οπτοηλεκτρονικής, τεχνολογίας μικροσυστημάτων. Εξετάζονται οι επιταξιακές διεργασίες, οι διεργασίες εναπόθεσης σε κενό-θερμική και ιοντοπλάσμα, ιοντική, ιοντοχημική και χημική χάραξη πλάσματος, θερμική οξείδωση, μέθοδοι ντόπινγκ με θερμική διάχυση και εμφύτευση ιόντων, καθώς και διεργασίες φωτολιθογραφίας. Για προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές ανώτατων εκπαιδευτικών ιδρυμάτων που ειδικεύονται στον τομέα της μικρο- και νανοηλεκτρονικής, των μικροηλεκτρομηχανικών συστημάτων, της φυσικής στερεάς κατάστασης και της επιστήμης των υλικών. Το βιβλίο μπορεί να είναι χρήσιμο σε μηχανικούς και τεχνικούς εργαζόμενους σε σχετικούς τομείς.

Υπουργείο Γενικής και Επαγγελματικής Εκπαίδευσης της Περιφέρειας Ροστόφ

κρατικό επαγγελματικό εκπαιδευτικό ίδρυμα προϋπολογισμού της περιοχής του Ροστόφ

"Πολυεπιστημονικό Κολλέγιο Tarasovsky"

Εκπαιδευτικό έργο

με θέμα: «Η επίδραση της νανοτεχνολογίας στην ανάπτυξη του μέλλοντος»

Επικεφαλής εργασίας:

Barsova T.N.

Δάσκαλος τεχνολογίας

σ. Tarasovsky

2017

Περιεχόμενο

Εισαγωγή…………………………………………………………………………………… 3

Η εμφάνιση της νανοτεχνολογίας…………………………………………………….4

Οι νανοτεχνολογίες στη Ρωσία……………………………………………………………5

Πεδίο εφαρμογής της νανοτεχνολογίας……………………………………….7

Το μέλλον της νανοτεχνολογίας, προβλήματα και προοπτικές………………………9

Ανάλυση…………………...12

Συμπέρασμα……………………………………………………………………………….

Κατάλογος αναφορών………………………………………………………….14

Εισαγωγή

Η εποχή της σύγχρονης νανοτεχνολογίας μας δεν μένει ακίνητη, επομένως νέες ανακαλύψεις συμβαίνουν καθημερινά.

Η συνάφεια αυτού του θέματος οφείλεται στη σημασία της νανοτεχνολογίας στη ζωή μας και στην παγκόσμια κοινωνία και στην επιρροή της νανοτεχνολογίας στην ανάπτυξη του μέλλοντος.

Η νανοτεχνολογία είναι μια βασική έννοια των αρχών του 21ου αιώνα, σύμβολο μιας νέας επιστημονικής και τεχνολογικής επανάστασης. Αυτές είναι οι «υψηλότερες» τεχνολογίες, για την ανάπτυξη των οποίων οι κορυφαίες οικονομικές δυνάμεις ξοδεύουν σήμερα δισεκατομμύρια δολάρια.

Σύμφωνα με τις προβλέψεις των επιστημόνων, η νανοτεχνολογία στον 21ο αιώνα θα προκαλέσει την ίδια επανάσταση στον χειρισμό της ύλης που παρήγαγαν οι υπολογιστές κατά τη χειραγώγηση της πληροφορίας τον 20ο αιώνα.

Μεταξύ των πιο πιθανών επιστημονικών ανακαλύψεων, οι ειδικοί αναφέρουν σημαντικές αυξήσεις στην απόδοση των υπολογιστών, την αποκατάσταση ανθρώπινων οργάνων με χρήση νέου ιστού, την παραγωγή νέων υλικών που δημιουργούνται απευθείας από δεδομένα άτομα και μόρια, καθώς και νέες ανακαλύψεις στη χημεία και τη φυσική.

Στόχοι και στόχοι της εργασίας:

Επεκτείνετε την έννοια της νανοτεχνολογίας, μελετήστε τις κατευθύνσεις της επιστήμης.

Μελετήστε την ιστορία της νανοτεχνολογίας

Αναλύστε τη χρήση ιδιοτήτων αντικειμένων και υλικών

Μελετήστε τα κύρια καθήκοντα της νανοτεχνολογίας

Εξερευνήστε την εφαρμογή της νανοτεχνολογίας στην ανθρώπινη ζωή

Διεξαγωγή ανάλυσης των θετικών και αρνητικών επιπτώσεων αυτής της τεχνολογίας όταν χρησιμοποιείται στις κατασκευές, τη μηχανολογία, την ενέργεια, την πυρηνική και ηλεκτρική βιομηχανία.

Η εμφάνιση της νανοτεχνολογίας

Η πρώτη αναφορά μεθόδων που αργότερα θα ονομάζονταν νανοτεχνολογία συνδέεται με την ομιλία του Richard Feynman«Υπάρχει πολύς χώρος εκεί κάτω»., που φτιάχτηκε από τον ίδιο το 1959, στο οποίο πρότεινε ότι ήταν δυνατή η μηχανική μετακίνηση μεμονωμένων ατόμων χρησιμοποιώντας έναν χειριστή του κατάλληλου μεγέθους, τουλάχιστον μια τέτοια διαδικασία δεν θα έρχονταν σε αντίθεση με τους επί του παρόντος γνωστούς φυσικούς νόμους.

Η νανοτεχνολογία είναι η τεχνολογία των αντικειμένων των οποίων οι διαστάσεις είναι περίπου 10 -9 m (άτομα, μόρια). Οι διαδικασίες της νανοτεχνολογίας υπακούουν στους νόμους της κβαντικής μηχανικής.

Προκλήσεις της νανοτεχνολογίας

Το πιο σημαντικό έργο της νανοτεχνολογίας είναι ο σχεδιασμός, η δημιουργία, η σύνθεση υλικών και αντικειμένων με προκαθορισμένες ιδιότητες. Ο καθορισμός της εξάρτησης των φυσικοχημικών ιδιοτήτων από το μέγεθος ενός νανοσωματιδίου ή τον αριθμό των ατόμων σε αυτό είναι ένα από τα κύρια καθήκοντα της νανοτεχνολογίας.

Το επόμενο στάδιο της νανοτεχνολογίας είναι η στοχευμένη δημιουργία όχι υλικών, αλλά τελικών προϊόντων με θεμελιωδώς νέα ποιοτικά χαρακτηριστικά και σκοπούς.

Νανοτεχνολογία στη Ρωσία

Αυτή τη στιγμή, η Ρωσία δεν είναι ο αδιαμφισβήτητος ηγέτης στον τομέα της νανοτεχνολογίας. Το μερίδιο του ρωσικού «nano» στην παγκόσμια αγορά εξακολουθεί να είναι πολύ μικρό και ανέρχεται μόνο στο 0,07%. Υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτό. Πρώτα απ 'όλα, ανεπαρκής χρηματοδότηση για αυτόν τον τομέα και έλλειψη ειδικευμένων ειδικών.

Ο φοίνικας ανήκει σε δύο χώρες: τις ΗΠΑ και την Ιαπωνία. Αυτό δεν προκαλεί έκπληξη, καθώς η Ιαπωνία ήταν η πρώτη που επένδυσε ενεργά στην ανάπτυξη αυτού του τομέα της επιστήμης, στη συνέχεια οι Ηνωμένες Πολιτείες, ακολουθούμενες από ευρωπαϊκές χώρες, εντάχθηκαν στον αγώνα για την παγκόσμια ηγεσία στον τομέα της νανοτεχνολογίας. Η Κίνα, που τον τελευταίο καιρό εντυπωσιάζει τον κόσμο σε διάφορους τομείς, κερδίζει επίσης δυναμική. Η Ρωσία μόλις πρόσφατα εντάχθηκε σε αυτόν τον «αγώνα». Το επόμενο βήμα ήταν η υπογραφή της προεδρικής πρωτοβουλίας «Στρατηγική για την Ανάπτυξη της Νανοβιομηχανίας» από τον Πρόεδρο της Ρωσικής Ομοσπονδίας στις 24 Απριλίου 2007.

Ο εκσυγχρονισμός της ρωσικής οικονομίας είναι αδύνατος χωρίς την άνοδο της εγχώριας επιστήμης. Σήμερα, για τους περισσότερους ανθρώπους, η «νανοτεχνολογία» είναι η ίδια αφαίρεση με την πυρηνική τεχνολογία τη δεκαετία του '30 του περασμένου αιώνα. Ωστόσο, η νανοτεχνολογία γίνεται ήδη μια βασική κατεύθυνση στην ανάπτυξη της σύγχρονης βιομηχανίας και επιστήμης.

Στις 19 Ιουλίου 2007, η κρατική εταιρεία Rusnano δημιουργήθηκε για να «εφαρμόσει την κρατική πολιτική στον τομέα της νανοτεχνολογίας, να αναπτύξει καινοτόμες υποδομές στον τομέα της νανοτεχνολογίας και να υλοποιήσει έργα για τη δημιουργία πολλά υποσχόμενων νανοτεχνολογιών και νανοβιομηχανίας».

Τον Νοέμβριο του 2007, η κυβέρνηση της Ρωσικής Ομοσπονδίας διέθεσε 130 δισεκατομμύρια ρούβλια για τις δραστηριότητες της Εταιρείας, τα οποία συνεισφέρθηκαν στο εγκεκριμένο κεφάλαιο της Rusnano.

Σήμερα, η εταιρεία περιλαμβάνει μερικούς από τους καλύτερους ειδικούς στη χώρα, οι οποίοι πρέπει να δημιουργήσουν αμοιβαία επωφελή συνεργασία μεταξύ της επιστήμης, των επιχειρήσεων και της κυβέρνησης.

Στις 8 Οκτωβρίου 2008, δημιουργήθηκε η «Nanotechnological Society of Russia», τα καθήκοντα της οποίας περιλαμβάνουν «εκπαίδευση της ρωσικής κοινωνίας στον τομέα της νανοτεχνολογίας και διαμόρφωση ευνοϊκής κοινής γνώμης υπέρ της νανοτεχνολογικής ανάπτυξης της χώρας».

Για την υλοποίηση τομέων προτεραιότητας της επιστήμης, στις 18 Μαρτίου 2010, ο Ρώσος Πρόεδρος Ντμίτρι Μεντβέντεφ ανακοίνωσε την κατασκευή μιας ρωσικής «κοιλάδας πυριτίου» στο Skolkovo. Ο αρχηγός του κράτους σημείωσε ότι αυτό το συγκρότημα θα δημιουργηθεί για να λειτουργήσει στον τομέα των πέντε τομέων προτεραιότητας του εκσυγχρονισμού - ενέργεια, τεχνολογία πληροφοριών, τηλεπικοινωνίες, βιοϊατρική τεχνολογία, πυρηνική τεχνολογία.

Πεδίο εφαρμογής της νανοτεχνολογίας

Νανοϋλικά στην κατασκευή

Νανοϋλικά για κατασκευές, αυτόνομες πηγές ενέργειας βασισμένες σε ισχυρούς ηλιακούς συλλέκτες, νανοφίλτρα για τον καθαρισμό του νερού και του αέρα.

Η προσθήκη νανοσωματιδίων (συμπεριλαμβανομένων των νανοσωλήνων άνθρακα) στο σκυρόδεμα το κάνει αρκετές φορές πιο ισχυρό.

Για την προστασία των κτιρίων από τη φωτιά, οι νανοτεχνολογίες προσφέρουν τόσο νέα μη εύφλεκτα υλικά (για παράδειγμα, μόνωση καλωδίων που περιέχει νανοσωματίδια αργίλου) όσο και «έξυπνα» δίκτυα υπερευαίσθητων αισθητήρων νανοπυρός.

Όσον αφορά τις οικιακές συσκευές -ψυγεία, τηλεοράσεις, υδραυλικά, φωτιστικά, εξοπλισμό κουζίνας- το πεδίο εφαρμογών της νανοτεχνολογίας είναι ανεξάντλητο.

Νανοϋλικά στη βιομηχανία

Αυτή τη στιγμή, τα νανοϋλικά είναι τα λιγότερο τοξικά και τα πιο βιοσυμβατά με ένα ζωντανό κύτταρο (άνθρωπο, φυτό, ζώο). Τα παραγόμενα νανοϋλικά χρησιμοποιούνται σε οποιαδήποτε βιομηχανία:

καύσιμο (καταλύτες καυσίμου, αυξανόμενος αριθμός οκτανίων).

καλλυντικά (εμπλουτισμός με μικροστοιχεία, βακτηριοκτόνες ιδιότητες).

υφάσματα, παπούτσια (βακτηριοκτόνες και θεραπευτικές ιδιότητες ρούχων και υποδημάτων).

βαφή και βερνίκι (βακτηριοκτόνα βερνίκια και χρώματα, ειδικές επικαλύψεις).

δέρμα (αντιμυκητιακή θεραπεία του δέρματος)?

ιατρικά (φάρμακα νέας γενιάς, σύμπλοκα νανοβιταμινών μικροστοιχείων).

στο αγροτοβιομηχανικό συγκρότημα (νανολιπάσματα, πρόσθετα ζωοτροφών, αποθήκευση προϊόντων) κ.λπ.

Νανοϊατρική και χημική βιομηχανία

Μια κατεύθυνση στη σύγχρονη ιατρική που βασίζεται στη χρήση των μοναδικών ιδιοτήτων των νανοϋλικών και των νανοαντικειμένων για την παρακολούθηση, το σχεδιασμό και την τροποποίηση ανθρώπινων βιολογικών συστημάτων σε νανομοριακό επίπεδο.

Νανοτεχνολογία DNA - χρησιμοποιεί τις συγκεκριμένες βάσεις μορίων DNA και νουκλεϊκών οξέων για να δημιουργήσει σαφώς καθορισμένες δομές στη βάση τους.

Βιομηχανική σύνθεση μορίων φαρμάκου και φαρμακολογικών παρασκευασμάτων σαφώς καθορισμένης μορφής (δι-πεπτίδια).

Στρατιωτική νανοτεχνολογία.

Ίσως το πρώτο γεγονός της χρήσης της νανοτεχνολογίας για στρατιωτικούς σκοπούς θα πρέπει να θεωρηθεί η μελέτη ενός δείγματος χάλυβα της Δαμασκού (γνωστού για την υψηλότερη αντοχή του). Αφού χάραξαν την επιφάνεια ενός μεταλλικού δείγματος σε υδροχλωρικό οξύ, οι ερευνητές ανακάλυψαν αντικείμενα που μοιάζουν με νήματα με εγκάρσιες διαστάσεις νανομέτρων

Μια λεπτομερής μελέτη της επιφάνειας αποδείχθηκε ότι ήταν νανοσωλήνες άνθρακα πολλαπλών τοιχωμάτων, επίσης γεμάτοι εσωτερικά με τσιμεντίτη - καρβίδιο σιδήρου Fe 3 C, που έχει πολύ υψηλή σκληρότητα.

Η δημιουργία διαφόρων τύπων προστατευτικού εξοπλισμού είναι ένας από τους τομείς στρατιωτικής έρευνας στον τομέα της νανοτεχνολογίας.

Το μέλλον της νανοτεχνολογίας: προβλήματα και προοπτικές

Οι νανοτεχνολογίες και οι νανοσυσκευές είναι ένα φυσικό βήμα προς τη βελτίωση των τεχνικών συστημάτων. Επί του παρόντος, μόνο μέτριες πρόοδοι στη νανοτεχνολογία υπάρχουν στην αγορά, όπως αυτοκαθαριζόμενες επικαλύψεις και συσκευασίες που διατηρούν τα τρόφιμα φρέσκα για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, οι επιστήμονες προβλέπουν τη θριαμβευτική πορεία της νανοτεχνολογίας στο εγγύς μέλλον.

Σύμφωνα με προβλέψεις της αμερικανικής ένωσης National Science Foundation, ο όγκος της αγοράς αγαθών και υπηρεσιών στον κόσμο που χρησιμοποιούν νανοτεχνολογία τα επόμενα 10-15 χρόνια μπορεί να αυξηθεί στο 1 τρισ. δολάρια:

Στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης, η νανοτεχνολογία μπορεί να αυξήσει το προσδόκιμο ζωής και να διευρύνει τις ανθρώπινες φυσικές ικανότητες.

Στη φαρμακευτική βιομηχανία, περίπου τα μισά από όλα τα προϊόντα θα εξαρτώνται από τη νανοτεχνολογία.

Στη χημική βιομηχανία, οι νανοδομημένοι καταλύτες χρησιμοποιούνται ήδη για την παραγωγή βενζίνης και άλλων χημικών διεργασιών.

Στον κλάδο των μεταφορών, η νανοτεχνολογία και τα νανοϋλικά θα καταστήσουν δυνατή τη δημιουργία ελαφρύτερων, πιο αξιόπιστων και ασφαλέστερων αυτοκινήτων.

Στη γεωργία και την προστασία του περιβάλλοντος, η χρήση της νανοτεχνολογίας μπορεί να αυξήσει τις αποδόσεις των καλλιεργειών, να παρέχει πιο οικονομικούς τρόπους φιλτραρίσματος του νερού, να μειώσει τη ρύπανση του περιβάλλοντος και να εξοικονομήσει σημαντικούς πόρους.

Η νανοτεχνολογία αναμένεται να λύσει ενεργειακά προβλήματα μέσω πιο αποδοτικού φωτισμού, κυψελών καυσίμου, μπαταριών υδρογόνου, ηλιακών κυψελών, διανομής πηγών ενέργειας και αποκέντρωσης της παραγωγής.

Οι επιστήμονες λένε ότι η έρευνα στη νανοτεχνολογία και σε άλλους τομείς πρέπει να σταματήσει πριν βλάψει την ανθρωπότητα.

Οι φόβοι για τη νανοτεχνολογία άρχισαν να εμφανίζονται το 1986 μετά τη δημοσίευση του Drexler's Engines of Creation, όπου όχι μόνο ζωγράφισε μια ουτοπική εικόνα ενός νανοτεχνολογικού μέλλοντος, αλλά άγγιξε και την «άλλη όψη» αυτού του νομίσματος.

Ένα από τα προβλήματα που του φαινόταν το πιο σοβαρό ήταν αυτό που ονόμασε «πρόβλημα του γκρίζου σκύλου». Ο κίνδυνος είναι ότι τα νανορομπότ, εκτός ελέγχου ως αποτέλεσμα τυχαίας ή εκ προθέσεως ζημιάς στα συστήματα ελέγχου, μπορούν να αρχίσουν να αντιγράφουν τον εαυτό τους επ' άπειρον, καταναλώνοντας τα πάντα στο πέρασμά τους ως δομικό υλικό, συμπεριλαμβανομένων δασών, εργοστασίων, κατοικίδιων ζώων και ανθρώπων. Ο υπολογισμός δείχνει ότι θεωρητικά ένα τέτοιο νανορομπότ με τους απογόνους του θα είναι σε θέση να επεξεργαστεί ολόκληρη τη βιομάζα της Γης μέσα σε λίγες ώρες.

Σήμερα προκύπτουν και τα εξής ερωτήματα:

Είναι το εκπαιδευτικό σύστημα ικανό να εκπαιδεύσει επαρκώς καταρτισμένους ειδικούς στον τομέα της νανοτεχνολογίας;

Θα μπορούσε η μείωση του κόστους των προϊόντων λόγω της νανοτεχνολογίας να τα καταστήσει εύκολα προσβάσιμα στους τρομοκράτες;

Ποιο θα ήταν το αποτέλεσμα της εισπνοής ορισμένων ουσιών που σχηματίζονται αυτήν τη στιγμή σε μοριακή κλίμακα;

Τι θα συνέβαινε εάν μεγάλες ποσότητες νανοϋλικών, που κυμαίνονται από τσιπ υπολογιστών έως μπογιές αεροπλάνων, απελευθερώνονταν στο περιβάλλον; Τα νανοϋλικά θα προκαλέσουν αλλεργίες;

Θα οδηγήσει η εισβολή νανοσωματιδίων στο σώμα μας σε απρόβλεπτες συνέπειες;

Αυτά και άλλα ερωτήματα που αντιμετωπίζουν οι ερευνητές σήμερα είναι πράγματι πολύ σχετικά και σημαντικά. Στον αγώνα της νανοτεχνολογίας, οι επιστήμονες πρέπει να αναλάβουν την πλήρη ευθύνη για τη ζωή και την υγεία άλλων ανθρώπων, ώστε να μην αποδειχθούν απρόσεκτοι φανατικοί, να μην μπαίνουν στον κόπο να σκεφτούν πιθανές τραγικές συνέπειες και καταστροφές.

Ανάλυση θετικές και αρνητικές επιπτώσεις

Οφελος:

Η νανοτεχνολογία θα βοηθήσει στη δημιουργία μιας νέας γενιάς φαρμάκων. Πολλές ανίατες ασθένειες θα νικηθούν.

Νέοι τύποι όπλων και νέα αμυντικά συστήματα θα δημιουργηθούν με βάση τη νανοτεχνολογία, η οποία θα βελτιώσει την αμυντική ικανότητα της χώρας.

Χάρη στην ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας, θα συμβεί μια επανάσταση στην τεχνολογία των υπολογιστών.

Οι νανοτεχνολογίες θα λύσουν ενεργειακά προβλήματα· η εφαρμογή τους θα καταστήσει δυνατή την αποτελεσματικότερη χρήση των παραδοσιακών και θα ανοίξει το δρόμο σε νέες πηγές ενέργειας.

Κανω κακο:

Η νανοτεχνολογία θα προκαλέσει νέες ασθένειες, από τις οποίες ακόμη και νέα «νανοφάρμακα» δεν θα σώσουν.

Νέα όπλα βασισμένα στη νανοτεχνολογία θα μπορούσαν να πέσουν στα χέρια τρομοκρατών, οδηγώντας σε χάος και πόλεμο.

Η ανάπτυξη νανοαισθητήρων, νανοαισθητήρων και άλλων συστημάτων για την εμφάνιση και τη μετάδοση πληροφοριών θα θέσει τελικά ένα τέλος στην ιδιωτικότητα.

Η ανάπτυξη της βιομηχανίας παραγωγής νανοϋλικών θα οδηγήσει σε ακόμη πιο σοβαρή περιβαλλοντική ρύπανση.

συμπέρασμα

1. Η νανοτεχνολογία είναι σύμβολο του μέλλοντος, η σημαντικότερη βιομηχανία, χωρίς την οποία είναι αδιανόητη η περαιτέρω ανάπτυξη του πολιτισμού.

2.Οι δυνατότητες χρήσης της νανοτεχνολογίας είναι πρακτικά ανεξάντλητες - από μικροσκοπικούς υπολογιστές που σκοτώνουν καρκινικά κύτταρα μέχρι κινητήρες αυτοκινήτων που δεν μολύνουν το περιβάλλον.

3. Επί του παρόντος, η νανοτεχνολογία είναι ένας πολύ εκτεταμένος τομέας έρευνας, που περιλαμβάνει μια σειρά από τομείς της φυσικής, της χημείας, της βιολογίας, της ηλεκτρονικής, της ιατρικής και άλλων επιστημών.

4. Η νανοτεχνολογία σήμερα είναι στα σπάργανα, γεμάτη με τεράστιες δυνατότητες. Στο μέλλον, οι επιστήμονες θα πρέπει να λύσουν πολλά ερωτήματα που σχετίζονται με τη νανοεπιστήμη και να κατανοήσουν τα βαθύτερα μυστικά της. Ωστόσο, παρόλα αυτά, η νανοτεχνολογία έχει ήδη πολύ σοβαρό αντίκτυπο στη ζωή του σύγχρονου ανθρώπου.

5. Οι μεγάλες προοπτικές φέρνουν και μεγάλους κινδύνους. Από αυτή την άποψη, οι άνθρωποι θα πρέπει να είναι εξαιρετικά προσεκτικοί σχετικά με τις άνευ προηγουμένου δυνατότητες της νανοτεχνολογίας, κατευθύνοντας την έρευνά τους για ειρηνικούς σκοπούς. Διαφορετικά, μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την ίδια του την ύπαρξη.

Βιβλιογραφία

Altman Yu.R. Στρατιωτικές νανοτεχνολογίες.//-Μ.: Technosphere 2012-416 σελ.

Balabanov, V.I. Νανοτεχνολογία. Επιστήμη του μέλλοντος. /ΣΕ ΚΑΙ. Μπαλαμπάνοφ. - Μ.: Eksmo, 2008. - 256 σελ.

Balluzek F.V., Sente L. “Nanotechnologies” - M.: 2011 -132 p.

Razumovskaya I.V. «Νανοτεχνολογία» // - Μ.: 2010-154 σελ.

Rybalkina, M. Νανοτεχνολογίες για όλους. /Μ. Rybalkina. - M.: Nanotechnology News Network, 2010. - 444 σελ.

Tretyakov Yu.D. (Επιμ.). Μ.: FIZMATLIT, 2008. «Νανοτεχνολογίες. ABC για όλους"

Poole, Ch. Nanotechnology. / C. Poole, F. Owen. - Μ.: Τεχνόσφαιρα, 2006. - 260 σελ.