 |
|
Розвиток нанотехнологій.
Однією з перспективних новітніх технологій є нанотехнологія,
що народжена останнім часом і несе з собою суперечливі
соціокультурні наслідки. Нанотехнологія − це галузь знання, що
займається процесами і явищами, які проходять у світі,
вимірюваному нанометрами − мільйонними долями міліметра. Для
наочності слід уявити, що один нанометр складають розташовані
впритул один за одним саме більше 10 атомів. У 1959 р.
вчений−фізик зі США Р.Фейман висловив припущення, що вміння
будувати електричні ланцюги з декількох атомів могло б мати
«велику кількість технологічних застосувань». Однак це припущення
ніхто не сприйняв серйозно, сприйняли його як черговий жарт
майбутнього нобелівського лауреата,. що був відомий своїми
чисельними жартами.
Міжнародний інститут машинобудування і приладобудування
(CIRP) є організацією, головна мета якої − стимулювання
перспективних наукових досліджень для розвитку всіх аспектів
виробничих технологій. У даному випадку нано−, як і
мікротехнології є багатообіцяючими, перспективними. Чи потрібні
нанотехнології для виробництва мікроскопічних деталей?
Виявляється навіть дуже потрібні. Насамперед для ефективного
використання ресурсів у машинобудуванні. Ці технології надали б
можливість набагато легше виготовити фотоапарат, комп′ютер.
Зараз у різних країнах проектують, будують машини і пристрої,
компоненти яких у 10−100 разів тонше людської волосини і які є
гігантами у світі нанотехнології. На ІІ Міжнародній конференції по
нанотехнології, що відбулася в 1998 р. у Москві, її учасники вели
розмову про появу незабаром агрегатів, які будуть на порядок менше.
Останніми роками спеціалістами створено експериментальні
перемикачі з поодиноких атомів. Маніпулювати окремими
«цеглинками» речовини їм надає можливість унікальний науковий
інструмент − скануючий тунельний мікроскоп. За допомогою
найтонкішого вістря і електричних полей він може перебирати атоми
і молекули поштучно. Це вже продемонстровано у Каліфорнійській
лабораторії − на металевій поверхні розміщено декілька атомів
ксенону так, щоб вони утворили скорочену назву їх фірми ІВМ
висотою всьго 5 нм. Такими дрібними буквами можна вписати те, що
міститься у 100 млн. томів усіх можливих довідників на пластинку
величиною з журнальну сторінку.
Нанотехнології допоможуть створювати складні автоматичні
системи і повністю змінити обличчя медицини. У найкрупніших
клініках світу вже наприкінці першого десятиліття ХХІ ст. буде
застосована техніка, яка поки що уявляється фантастичною навіть
для хірургів−новаторів. Як назвати наноробота, який зможе рухатись
по кровоносних судинах, потрапляти всередину органів і за
командою лікаря або програмою, що складена заздалегідь, робити
найскладніші операції? Такий наноробот надасть можливість
хірургам відмовитись від розрізання у людини порожнечі для
відновлення пошкоджених тканин, вийняття тромбів, вирізання
пухлин, каміння з нирок і печінки. Мікророботи, які будуть уведені у
вени, будуть виконувати всі хірургічні операції. За допомогою
нанороботів найближчим часом можна буде знищити всі небезпечні
віруси і клітини старіння організму і тим самим продовжити на довгі
роки життя людей. Винахідник зі США К.Дрекслер винайшов такі
лікувальні машини − мікроскопічні «підводні човни», які
подорожують по кровоносним судинам і керуються молекулярними
комп′ютерами.
Фірмою «Хітачі» створено перший поодинокий тунельний
транзистор на основі кремнію, який маніпулює окремими
електронами і діє лише при наднизьких температурах, що
забезпечують режим надпровідності. Залишається тільки досягти
того, щоб подібного роду прилади могли функціонувати і при
кімнатній температурі.
У науково-дослідному інституті Росії «Дельта» створено
пристрій, яий назвали «скатеркою-самобранкою». Такий агрегат з
атомів і молекул з навколишнього середовища (повітря, води і
грунту) буде збирати і синтезувати все, починаючи з їжі, напоїв і
закінчуючи унікальними ювелірними виробами. Подібні агрегати
можуть бути «змонтовані» найближчим часом. Підставою для даного
ствердження може бути те, що в Росії і за кордоном десятки
інститутів ведуть роботи з кластерної хімії, де дослідники
виробляють різні види крихітних кульок або трубок, що складаються
від 10 до 100 атомів. Вони входять, наприклад, до стуктури так
званого молекулярного дротика, який є одночасно і якісним
провідником з металевою провідністю, і нормальною молекулою.
Такого роду структури можна використати для створення
мікроконденсатора та інших електронних компонентів. Не менш
цікавим напрямком у розвитку нанотехнології є побудова квантових
комп′ютерів і квантових систем комунікації.
Список можливого використання кластерів практично
нескінчений. У США ведуться обчисленн, розрахунки можливого
використання нанотехнології у військових цілях. Вважається, що
самовідтворюючі наномеханізми здатні викликати масові
руйнування, створити разом з використанням інтелектуальних
роботів і генної інженерії «технологічний Армагедон». Тому і
викликає занепокоєння, що застосування нанотехнології на практиці
може нести з собою небезпеку, можливо навіть більшу, ніж атомна
зброя або генетичні експерименти, які вийшли з-під контролю.
Таким чином, нанотехнологія може бути оцінена і з позитивного
і з негативного боку.__