Понедельник, 11.12.2017, 14:03
Приветствую Вас Гость

Нанотехнологии в образовании

Меню сайта
Мини-чат
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 41
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

 

 

 

 

 

Определение и терминология

 

Нанонаука, нанотехника и нанотехнология открывают новую эру в фундаментальных исследованиях, объединяя науку, технику и образование. Возможность работы на атомарно-молекулярном уровне (с последующей «атомной» сборкой больших структур с принципиально новыми свойствами) создает беспрецендентные возможности для понимания природы этих основных «строительных блоков», а также для управления свойствами разнообразных природных и искусственных продуктов. Таким образом, речь идет о возможности создания на основе «атомной» сборки сложных структур и управления их функциональными характеристиками.

 

По мнению большинства экспертов в области научно-технической политики и инвестирования средств, начавшаяся нанотехнологическая революция охватит все жизненно важные сферы деятельности человека (от освоения космоса – до медицины, от национальной безопасности – до экологии и сельского хозяйства), а ее последствия будут обширнее и глубже, чем компьютерной революции последней трети ХХ века . Это представляет собой значительное событие в развитии научного познания в ХХI веке.

 

Согласно широкому определению нанотехнология есть "совокупность методов и приемов, обеспечивающих возможность контролируемым образом создавать и модифицировать объекты, включающие компоненты с размерами менее 100 нм (1 нм = 10-9 м), имеющие принципиально новые качества и позволяющие осуществлять их интеграцию в полноценно функционирующие системы большего масштаба". Согласно узкому определению, которого придерживается американский исследователь, изучающий возникновение новых технологий и их значение в будущем Эрик Дрекслер, нанотехнология есть конструирование вещества методом снизу вверх, с использованием нанороботов.

 

Приведем некоторые определения нанонауки и нанотехнологии имеющиеся в литературе.

 

Помощник директора Института нанотехнологии и нанопроизводства в Нортвестернском университете профессор Марк Ратнер определяет нанонауку как "изучение фундаментальных принципов молекул и структур, по меньшей мере, один размер которых равен от 1 до 100 нанометров. Данные элементы называются наноструктурами. Нанотехнология – это применение наноструктур в полезных наноскопических устройствах".

 

В документе национального научного фонда под редакцией американского специалиста в области нанотехнологий Майка Роко (2001), подчеркивается, что "нанонаукой и нанотехнологией называется фундаментальное понимание и получаемые вследствие него технологические преимущества, возникающие при использовании новых физических, химических и биологических свойств систем, промежуточных по размеру между отдельными атомами и молекулами и массивными материалами, где можно контролировать свойства промежуточные между двумя граничными состояниями"[6, с.20].

 

В своём руководстве по нанотехнологии  американские ученые Чарльз Пул и Франк Оуэнс указывают, что "нанотехнология базируется на понимании того, что частицы размером менее 100 нанометров придают сделанным из них материалам новые свойства и поведение. Это происходит вследствие того, что объекты с размерами менее характерной длины (которая обусловлена природой конкретного явления) часто демонстрируют другую физику и химию, что приводит к так называемым размерным эффектам - новому поведению, зависящему от размера частиц".

 

Вот определение нанотехнологии, которое можно найти в книге Эрика Дрекслера "Машины созидания. Грядущая эра нанотехнологии": "Нанотехнология: технология, основанная на манипуляции отдельными атомами и молекулами для построения структуры к сложным, атомным спецификациям." Или другое: "Эта новая технология, будет оперировать отдельными атомами и молекулами с точностью и контролем, назовём её молекулярная технология"

 

Вообще говоря, основная идея нанотехнологии состоит в том, что практически любую химически стабильную структуру, которую можно описать, на самом деле, можно и построить. Эта идея берет свое начало еще в хрестоматийной речи Ричарда Фейнмана (1959) "Там внизу полно места". Но лишь после детального анализа, проведенного Эриком Дрекслером в начале восьмидесятых годов XX в., молекулярная нанотехнология стала самостоятельной областью науки и превратилась в долгосрочный технический проект. Последние несколько лет ознаменовались бурным ростом интереса к этой области и ростом инвестиций в нанотехнологию. .

 

 

Вход на сайт
Поиск
Календарь
«  Декабрь 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
Архив записей
Друзья сайта