Новые технологии – это то, что двигает человечество вперёд на его пути к прогрессу. Нанотехнологии
1 нанометр (нм) - это одна миллиардная доля метра, или одна миллионная доля миллиметра
Нанотехнологии — это технологии работы с веществом на уровне отдельных атомов. Традиционные методы производства работают с порциями вещества, состоящими из миллиардов и более атомов. Переход от манипуляции с веществом к манипуляции отдельными атомами — это качественный скачок, обеспечивающий беспрецедентную точность и эффективность. Понятие " нано-технологии " в 1974 году предложил японец Норё Танигути для описания процесса построения новых объектов и материалов при помощи манипуляций с отдельными атомами.
Частицы размерами от 1 до 100 нанометров.
Суть эффекта заключается в изменении сопротивления (порядка нескольких 10%) многослойной структуры из сверхтонких ферромагнитных и диамагнитных слоев при смене ферромагнитного упорядочения в структуре на антиферромагнитное. Этот эффект находит свое применение при создании новых датчиков магнитного поля, а также при разработке сред для сверхплотной записи информации.
400 г до н.э. греческий философ Демокрит впервые использовал слово «атом»; 1704 год Исаак Ньютон - предположения об исследовании «тайны корпускул»; 1959 год Ричард Фейман-предположение о механическом перемещении одиночных атомов; 1974 год Норио Танигучи впервые употребил термин «нанотехнологии»; 1980 год Эрик Дрекслер использовал этот термин. Наноистория
Место нанотехнологий среди отраслей знаний В переводе с греческого слово «нано» означает карлик. Нанометр во столько же раз меньше одного метра, во сколько толщина пальца меньше диаметра Земли.
Инструменты нанотехнологий
Атомно-силовая микроскопия Герд Бининг и Генрих Рорер, Цюрихский исследовательский центр IBM, 1986 год Нобелевская премия
Сканирующий туннельный микроскоп изучает поверхности металлов и полупроводников Кантилевер - одна из основных частей сканирующего зондового микроскопа. Основной материал - кремний и нитрид кремния.
Углеродные нанотрубки Графен Фуллерены Наноструктуры
Фуллерены 1985 год - Ричард Смэлли, Роберт Керл и Гарольд Крото открыли фуллерены. Впервые сумели измерить объект размером 1 нм. 1996 год - Нобелевская премия.
Применение: - огнезащитные краски ; - искусственные алмазы ; - новые лекарства ; - аккумуляторы. Молекулярные соединения аллотропных форм углерода в виде замкнутых многогранников. Молекула фуллерена состоит из 60 атомов углерода. Диаметр С60 составляет около 1 нм.
Углеродные нанотрубки Применение: - композитные материалы; - светодиоды; - дисплеи; - нанопровода. Это каркасные структуры или гигантские молекулы, состоящие только из атомов углерода
Графен
Дендримеры Дендримеры состоят из мономеров, имеющих ветвистую структуру. Синтез дендримеров - это химия полимеров. Наноструктуры размером от 1 до 10 нм, образующиеся при соединении молекул ветвящейся структуры.
Наномедицина - слежение, исправление, конструирование и контроль над биологическими системами человека на молекулярном уровне, используя наноустройства и наноструктуры. Наноэлектроника - область электроники, занимающаяся разработкой физических и технологических основ создания интегральных электронных схем с характерными топологическими размерами элементов менее 100 нм. Наноинжене́рия - научно-практическая деятельность человека по конструированию, изготовлению и применению наноразмерных объектов или структур, а также объектов или структур, созданных методами нанотехнологий. Наноионика - свойства, явления, эффекты, механизмы процессов и приложения, связанные с быстрым ионным транспортом в твердотельных наносистемах. Наноробототехника - прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем (роботов) в области нанотехнологий. Нанохимия - наука, которая занимается изучением свойств различных наноструктур, а также разработкой новых способов их получения, изучения и модификации.
в машиностроении; в двигателестроении автомобильной промышленности; в информатике; в энергетике; в сельском хозяйстве; в здравоохранении; в экологии.
Несмотря на то, что нанотехнология обладает историей, уходящей в глубокую древность, она продолжает активно развиваться, позволяя совершать ученым новые научные прорывы. Особенности наночастиц и наноструктур уже дали плодородную почву для возникновения потенциально новых наук. Дальнейшие исследования в этой области имеют многочисленные перспективы для использования наноматериалов в жизни каждого современного человека. Заключение
