In-nanoteknoloġija fid-dar u fl-industrija

Kull jum li nipposponu nersqu qrib il-rivoluzzjoni inevitabbli, li jġorru nanoteknoloġija. Aħna qed joħolqu strumenti ġodda, insibu materjal uniku, li mhumiex maħsuba qabel. L-użu tan-nanoteknoloġija fil-ħajja ta 'kuljum għen ibiddel il-forma tal-oġġetti tas-soltu għalina. Bħala riżultat, aħna ltqajna differenti ħafna, iżda l-proprjetajiet ta 'benefiċċju tas-sustanza. Ir-realtà madwarna isir inqas perikolużi u l-aktar favorevoli għall-ħajja komda. Eżempju illustrattiv: tnaqqis tad-dimensjonijiet tas-soltu tal-tagħmir elettriku għall-daqs tan-nanoparticles, inviżibbli għall-għajn umana. Kompjuters li huma jkollna iżgħar fid-daqs, iżda huwa ħafna aktar produttivi. In-nanoteknoloġija fid-dar u fl-industrija, tbiddlux b'mod sinifikanti kollha madwarna.

Huwa possibbli li tinħoloq forma ta 'intelliġenza artifiċjali li jistgħu jissodisfaw il-bżonnijiet kollha tagħna? It-tweġiba tinsab fl-użu razzjonali ta 'l-aħħar żviluppi. Nanoteknoloġija - mod għall-ġejjieni, billi huma jaffettwaw l-aspetti kollha tal-ħajja tagħna. Bl-użu tan-nanoteknoloġija toffri ħafna opportunitajiet, iżda wkoll tqajjem numru ta 'tħassib.

Tieqa għall-nanoworld

Il electron microscope jippermetti idea fil-mikrokożmu. Mingħajr nanoteknoloġija speċjali tagħmir fil-ħajja ta 'kuljum minnufih avviż huwa diffiċli ħafna, peress li huma tant żgħar li ma jistgħux jiġu distinti għall-għajn. Kien fuq tali juru materjali fuq skala l-aktar karatteristiċi mhux tas-soltu u mhux mistennija. L-użu ta 'tali proprjetajiet wegħdiet rivoluzzjoni teknoloġika uniku. Huma jagħtu karatteristiċi radikalment ġodda, bħall-korp ta 'kontroll u l-ambjent.

L-istorja tal-ħolqien tan-nanoteknoloġija

Dan kollu jibda fil 80s seklu XX għall-invenzjoni għodda msejħa mikroskopju scanning tunnelling (STM). Professur fl-Università ta 'California Dzheyms Dzhimzevsky jintefqu ħajja professjonali tiegħu kollu fid-dinja tan-nanoskala. Huwa wieħed mill-ewwel nies fid-dinja li jkunu rċevew l-opportunità li jinvestiga l-kwistjoni fil kwantitajiet estremament żgħar, partijiet minn miljun ta 'millimetru. Dawn mikroskopji inessu biex tistudja l-wiċċ, eżatt kif l-għomja jinqara Braille. Allura l-ebda wieħed jista 'jissuspetta nanoteknoloġija kif utli fil-ħajja ta' kuljum u l-industrija.

Il-prinċipju ta 'ħidma ma nanopartiċelli

Mikroskopju sonda scanning juża jirrappreżentaw labra fil atomu wieħed ħoxna. Meta approċċi biss f'nanometri ftit għal kampjun, elettroni huma skambjati ma 'l-eqreb tan-nanoparticles. Dan il-fenomenu jissejjaħ l-effett mina. Is-sistema ta 'kontroll jikxef il-bidla fil-mini attwali, u issa fuq il-bażi ta' din l-informazzjoni kostruzzjoni aktar preċiża tal-topografija ta 'wiċċ kampjun. Is-softwer jippermettilek li jikkonvertu l-informazzjoni fi immaġini, li tagħti xjentisti l-muftieħ għal dinja ġdida ta 'użu tan-nanoteknoloġija fid-dar u industriji oħra.

Skond Dzheyms Dzhimzevsky permezz ta 'mikroskopju scanning electron, xjentisti ewwel ltqajna l-immaġni ta' atomi u molekoli u kienu jistgħu jistudjaw forma tagħhom. Kienet rivoluzzjoni reali fix-xjenza, minħabba xjentisti bdew tħares lejn ħafna affarijiet pjuttost differenti, tiġbed l-attenzjoni tal-proprjetajiet tal atomi individwali, mhux miljuni u biljuni ta 'partiċelli, kif kien fil-passat.

L-ewwel ftuħ

L-użu ta 'teknoloġiji ġodda wasslet għal skoperta startling. Meta l-unità avviċinat l-atomu f'distanza ta 1 nanometru, bejn dan u l-affiljazzjonijiet atomu. Din il-karatteristika hija ppermettiet li ssib mod biex iċċaqlaq il-microparticles individwali. Grazzi għal din l-iskoperta tal-kapaċità li jużaw nanoteknoloġija għal ħajja komda.

Kif spjegat mill Dzheyms Dzhimzevsky, professur fl-Università ta 'California, mikroskopju scanning tunnelling ppermettiet kważi tmiss l-molekuli u l-atomi. Ix-xjentisti għall-ewwel darba kienu kapaċi li jimmanipulaw l-atomi fuq il-wiċċ tal-materjal u tinħoloq struttura li qabel ma setgħux jiġu immaġinati.

Din l-iskoperta newfound (ħila li josservaw u jimmanipulaw l-partiċelli żgħar li jiffurmaw kwistjoni) għamilha possibbli li jintużaw nanoteknoloġija fis-setturi kollha mingħajr eċċezzjoni.

L-iżvilupp tan-nanoteknoloġija

Fiżiċista u filosfu Etin Wedge jemmen li l-possibbiltà ta 'suċċess teknoloġiku għad-detriment tan-nanoteknoloġija hija reali ħafna, iżda dan huwa prinċipalment mibnija fuq l-entużjażmu ta xjenzat. Peress li l-fiżiċista u filosfu Etin Wedge, peress li l-konferma sperimentali tal-eżistenza ta 'atomi sakemm jirċievu opportunitajiet biex jimmanipulaw hija ħadet inqas minn 100 sena. Qabel xjentisti jiskopru dawn l-opportunitajiet, li qabel ma setgħux jaħsbu. Biss grazzi għal dan il-gvern ta 'pajjiżi żviluppati kollha bdew juru interess fil-xjenzi rilevanti. Kollox beda bil-inizjattiva Amerikana fl-2002, li kienu magħmula minn blat Fiżika u Benbridge. Dawn xjentisti ħareġ bi idea crazy li grazzi għall-umanità nanoteknoloġija se tkun tista 'ssolvi l-problemi kollha li jiffaċċjaw dan.

Din id-dikjarazzjoni kienet l-impetu għall-bidu ta 'diversi studji, se jippermetti li tirrealizza dawn iż-żoni avvanzati ta' xjenza u teknoloġija bħala mikroelettronika, xjenza tal-kompjuter, riċerka fl-enerġija nukleari, mikrobijoloġija, teknoloġija laser, mediċina u aktar.

Nanoteknoloġija: eżempji

Fil-ħajja hemm daqstant sustanzi sottili iżda importanti ħafna li l-preżenza aħna lanqas biss jissuspettaw! Ejja nħarsu lejn l-eżempji l-aktar impressjonanti:

• telefowns moderni. Permezz tal-użu tan-nanoteknoloġija jkollhom l-opportunità biex jarmaw smartphones, iPhone u apparati oħra sensors speċjali li jservu biex jipproteġu l-irwol. Anke ma 'l-mikroċipps tal-ħġieġ miksur ma jieqfu jaħdmu.

• Toothpaste. Preċedentement, ħadd ħsibt dwar għaliex cleanser għall-snien huwa differenti. Dan huwa dovut għall-preżenza ta 'ċerti nanopartiċelli. Per eżempju, hydroxyapatite kalċju, li hija inviżibbli għall-għajn, jgħin biex jirrestawra l-enamel meqruda u jipproteġu snien minn degradazzjoni.

• Plasters. In-nanoteknoloġija fil-ħajja ta 'kuljum jinstabu fl-aktar affarijiet mhux mistennija. Per eżempju, tipiku band-għajnuna. Hija fidda nanolayer li jippromwovi l-fejqan ta 'malajr u l-proprjetajiet antibatteriċi.

• Żebgħa għall-karozzi. żebgħa tal-karozzi moderni, grazzi għall-nanopartiċelli, huma jistgħu jimblukkaw grif żgħar u kavitajiet oħra ffurmati fil-ġisem. Huwa magħmul minn żibeġ mikroskopiċi, li jipprovdu dan l-effett.