IL nanotecnologia consiste nello studio e nella manipolazione della materia su scala atomica e molecolare. Il nome dato a questa nuova tecnologia deriva dal termine nanometro, che corrisponde a un miliardesimo di metro (0,000000001 m), ed è stato definito dall'Università Scientifica di Tokyo, nel 1974.
Il progresso della nanotecnologia si è verificato dallo sviluppo di Microscopio elettronico a scansione(MEV), nel 1981, in Svizzera. Questo microscopio ha una capacità di ingrandimento molto maggiore rispetto ai microscopi ottici. Consiste in un ago estremamente sottile, formato da pochi atomi, che svolge la scansione di una superficie a una distanza di un nanometro. Durante questa scansione, gli elettroni passano dall'ago alla superficie, creando una corrente tunnel, che è utilizzato da un computer per creare un'immagine estremamente ingrandita di quella superficie, rendendo la sua atomi.
Rendendo possibile visualizzare il rilievo atomico di una superficie, anche questo microscopio ha permesso la creazione di una serie di strumenti per visualizzare e manipolare materiali in scala atomico.
Qual è l'importanza degli studi sulle nanotecnologie?
La materia su scala nanometrica ha proprietà diverse dai materiali macroscopici. Su questa scala non valgono più i principi della Fisica Classica, ma quelli della Fisica Moderna, che considera la dualità onda-particella e la Fisica Quantistica. Piccoli cambiamenti nella struttura della materia possono portare a cambiamenti significativi nelle sue caratteristiche fisiche e chimiche.
Attualmente le nanotecnologie sono presenti in diversi ambiti di ricerca, quali Fisica, Chimica, Elettronica, Medicina, Scienze della Informatica, Biologia e Ingegneria, e ha permesso lo sviluppo di nuovi materiali e tecniche molto più efficienti di quelli già conoscenti. Vedi alcuni esempi:
Non fermarti ora... C'è dell'altro dopo la pubblicità ;)
Industria cosmetica: Le nanoparticelle possono essere utilizzate per diversi scopi, come riempire le rughe, trucco, crema solare ecc. I vantaggi della nanotecnologia in questo settore sono dovuti alla migliore penetrazione degli ingredienti nella pelle o nei capelli. Dopotutto, se le particelle sono più piccole, possono raggiungere punti più profondi.
informatica: su processori elettronici, che possono essere fino a 45 nm. Questi dispositivi hanno una tecnologia avanzata e possono funzionare a velocità molto elevate. Inoltre, la capacità di stoccaggio di questi materiali è molto maggiore.
Medicinale: Nella diagnosi per immagini del risonanza magnetica, in cui le immagini sono ottenute dall'interazione tra il campo magnetico prodotto dal dispositivo e il momento magnetico del protone nel nucleo degli atomi di idrogeno.
Rischi delle nanotecnologie
Sebbene la ricerca nel campo delle nanotecnologie miri a fornire un miglioramento della qualità della vita delle persone, questa scienza ha anche un potenziale molto grande di essere dannosa per l'ambiente. ambiente.
La dimensione minima delle nanoparticelle ne facilita la dispersione nell'atmosfera, nell'acqua e nel suolo. La sua rimozione diventa praticamente impossibile con le tecniche di filtrazione. Inoltre, più una particella è piccola, più è reattiva e può anche sviluppare nuove proprietà che possono renderla dannosa.
di Mariane Mendes
Laureato in Fisica
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Fisica e Nanotecnologie"; Scuola Brasile. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fisica-nanotecnologia.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
informatica
Nanotecnologia, cos'è la nanotecnologia, come è emersa la nanotecnologia, il creatore della nanotecnologia, gli obiettivi della nanotecnologia, cosa si può fare dalla nanotecnologia.
