nanotehnoloģija tas sastāv no matērijas pētījumiem un manipulācijām atomu un molekulārā mērogā. Šīs jaunās tehnoloģijas nosaukums radies no termina nanometrs, kas atbilst viena miljardā metra daļai (0,000000001 m), un to definēja Tokijas Zinātniskā universitāte 1974. gadā.
Nanotehnoloģijas attīstība notika, attīstoties Skenējošais elektronu mikroskops(MEV), 1981. gadā, Šveicē. Šim mikroskopam ir daudz lielāka palielināšanas spēja nekā optiskajiem mikroskopiem. Tas sastāv no ārkārtīgi smalkas adatas, ko veido maz atomu, kas veic skenējot virsmu viena nanometra attālumā. Šīs skenēšanas laikā elektroni tuneļo no adatas uz virsmu, radot tuneļa strāvu, kas ir izmanto dators, lai izveidotu ārkārtīgi palielinātu šīs virsmas attēlu, padarot to atomi.
Ļaujot vizualizēt virsmas atomu reljefu, arī šis mikroskops ļāva izveidot instrumentu sēriju, lai materiālus vizualizētu un ar tiem manipulētu atomu.
Kāda ir nanotehnoloģiju pētījumu nozīme?
Matērijai nanometriskā mērogā ir atšķirīgas īpašības nekā makroskopiskiem materiāliem. Šajā mērogā vairs nav spēkā klasiskās fizikas principi, bet mūsdienu fizikas principi, kas uzskata viļņu daļiņu dualitāti un kvantu fiziku. Nelielas izmaiņas vielas struktūrā var izraisīt būtiskas izmaiņas tās fizikālajās un ķīmiskajās īpašībās.
Pašlaik nanotehnoloģija ir sastopama vairākās pētniecības jomās, piemēram, fizikā, ķīmijā, elektronikā, medicīnā, zinātnē Skaitļošanas, bioloģijas un inženierzinātņu jomā, un tas ir ļāvis izstrādāt daudz efektīvākus materiālus un paņēmienus nekā jau esošie paziņas. Skatiet dažus piemērus:
Kosmētikas nozare: Nanodaļiņas var izmantot dažādiem mērķiem, piemēram, grumbu aizpildīšanai, kosmētikai, sauļošanās līdzekļiem utt. Nanotehnoloģijas priekšrocības šajā jomā ir saistītas ar sastāvdaļu labāku iekļūšanu ādā vai matos. Galu galā, ja daļiņas ir mazākas, tās var sasniegt dziļākus punktus.
Skaitļošana: uz elektroniskajiem procesoriem, kuru izmērs var būt pat 45 nm. Šīm ierīcēm ir uzlabotas tehnoloģijas, un tās var darboties ļoti lielā ātrumā. Turklāt šo materiālu uzglabāšanas jauda ir daudz lielāka.
Medicīna: Attēlveidošanas diagnostikā magnētiskā rezonanse, kurā attēli tiek iegūti, mijiedarbojoties starp ierīces radīto magnētisko lauku un protona magnētisko momentu ūdeņraža atomu kodolā.
Nanotehnoloģiju riski
Kaut arī pētījumu mērķis nanotehnoloģiju jomā ir uzlabot kvalitāti cilvēku dzīvē, šai zinātnei ir arī ļoti liels potenciāls kaitēt videi. vide.
Minimālais nanodaļiņu izmērs atvieglo to izkliedi atmosfērā, ūdenī un augsnē. Filtrēšanas metodēs tā noņemšana kļūst praktiski neiespējama. Turklāt, jo mazāka daļiņa, jo tā ir reaktīvāka, un tā var arī attīstīt jaunas īpašības, kas to var padarīt kaitīgu.
Autore Mariane Mendes
Absolvējis fiziku
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fisica-nanotecnologia.htm