Что такое нано. История нанотехнологий.

1. Что такое нано. История нанотехнологий. Выполнила: Аникеева Евгения 544 группа 2006 год

2. Днем рождения нанотехнологий считается 29 декабря 1959 г. Профессор Калифорнийского технологического института Ричард Фейнман (Нобелевский лауреат 1965г.) в своей лекции “Внизу полным-полно места: приглашение в новый мир физики”, прочитанной перед Американским физическим обществом, отметил возможность использования атомов в качестве строительных частиц.

3. “нано-” от греческого слова “nanos”, что переводиться как “карлик” и означает одну миллиардную часть чего-либо. Наноматериалы– объекты, содержащие элементы нанометровых размеров, определяющие их свойства (1-200 нм). Нанотехнологии- процесс разделения, сборки и изменения материалов путем воздействия на них одним атомом или одной молекулой.

4. 1974 г. Японский физик Норио Танигучи, работавший в Токийском университете, предложил термин “нанотехнологии”, быстро завоевавший популярность в научных кругах.

5. Появление наноструктур потребовало новых методов и средств, позволяющих изучать их свойства. С момента изобретения Гердом Биннингом и Генрихом Рорером первого варианта сканирующего туннельного зондового микроскопа в 1982г. Прошло всего 24 года, но за это время он превратился в один из мощнейших инструментов нанотехнологии. Сейчас известны десятки различных вариантов зондовой сканирующей микроскопии. Все известные в настоящее время методы можно условно разбить на три основные группы: - сканирующая туннельная микроскопия; - атомно-силовая микроскопия; - ближнепольная оптическая микроскопия;

6. В 1985 г. Херольд Крото с сотрудниками обнаружили в порах графита, полученные его испарением под лазерным пучком, кластеры углерода. Наиболее стабильными из них оказались С60 и С70. Позднее их стали называть фуллеренами в честь американского архитектора Р. Фуллера, получившего патент на строительство конструкции в виде многогранных сфероидов для перекрытия больших помещений. Эти ученые также впервые сумели измерить объем размером в 1 нм.

8. Графеном (Graphene) называется слой атомов углерода, соединенных посредствам связи sp². Графен характеризуется большой механической жесткостью, высокими значениями теплопроводности и электрической проводимости, что делает его перспективным материалом для использования в самых различных приложениях – от наноэлектроники до покрытия фюзеляжей авиалайнеров. Но процедура отделения графеновых слоев от графита крайне сложна, поэтому один из путей практического использования их уникальных свойств состоит в том, чтобы попытаться изготовить композиты на их основе. Данная материя не является просто кусочком обычного угля, графита или алмаза. Из-за своих малых размеров она проявляет удивительные свойства.

9. Поразительные факты, наблюдающиеся в графене: В статье, опубликованной 10 ноября 2005 года в журнале Nature, Константин Новоселов и Андре Гейм утверждают, что электрические заряды в графене ведут себя как релятивистские частицы с нулевой массой покоя. Эти частицы, известные как безмассовые фермионы Дирака, предсказаны теорией относительности Эйнштейна и описаны уравнением Дирака. В графене удалось наблюдать когеренцию электронов при комнатной температуре, что свидетельствует о проявлении эффектов квантовой интерференции. При сворачивании графена в цилиндр получается одностенная нанотрубка, а совокупность большого количества таких параллельных друг другу слоев представляет собой графит. В зависимости от конкретной схемы сворачивания графитовой плоскости, нанотрубки могут быть и проводниками, и полупроводниками.

10. Графен С62H20

11. 1986 г. Американский ученый Эрик Дрекслер написал книгу «Машины созидания»,где выдвинул концепцию универсальных молекулярных роботов, работающих по заданной программе и создающих что угодно (в том числе и себе подобных) из подручных молекул. Ученный уже тогда довольно точно предсказал немало грядущих достижений нанотехнологии. Его прогнозы сбываются, причем нередко со значительным опережением сроков.

12. Области применения нанотехнологий: • электроника; • энергетика; • медицина; • промышленность.

15. Будущее нанотехнологий: • разработка новых типов двигателей, топливных элементов и транспортных средств; • новая экономика, основанная на нанотехнологиях и нанопродуктах; • перестройка системы образования на всех уровнях; • более доступное и эффективное медицинское обслуживание; • образование глобальной системы связи; • сводное и интеллектуальное общество;

17. Литература:1.http://www.abitura.com/modern_physics/nano/nano2.html2.http://www.computer-museum.ru/technlgy/nano.htm3.http://www.nanoforum.org/4.http://www.wikipedia.org/Литература:1.http://www.abitura.com/modern_physics/nano/nano2.html2.http://www.computer-museum.ru/technlgy/nano.htm3.http://www.nanoforum.org/4.http://www.wikipedia.org/