ננוטכנולוגיה בבית והן בתעשייה

בכל יום אנו מתקרבים המהפכה הבלתי נמנעת, הנושאות ננוטכנולוגיה. אנחנו יוצרים מכשירים חדשים, אנו מוצאים חומרים ייחודיים, אשר לא חשבו לפני. השימוש בננוטכנולוגיה בחיי היומיום עזר לשנות את הצורה של הפריטים הרגילים בשבילנו. כתוצאה מכך, קבלנו שונה מאוד, אך התכונות המועילות של החומר. המציאות סביבנו הופכת פחות מסוכנת ואת הטובים ביותר עבור חיים נוחים. דוגמה מאלפת: הפחתת ממדי הרגיל של מכשירי חשמל לגודל ננו-חלקיקים, בלתי נראים לעין האנושית. מחשבים נעשים קטנים יותר, אבל זה הרבה יותר פרודוקטיבי. ננוטכנולוגיה בבית והן בתעשייה השתנתה באופן משמעותי סביבנו.

האם אפשר ליצור צורה של בינה מלאכותית שיכולה לספק את כל הצרכים שלנו? התשובה טמונה השימוש הרציונלי של ההתפתחויות האחרונות. ננוטכנולוגיה - דרך אל העתיד, כפי שהם משפיעים על כל תחומי חיינו. באמצעות ננוטכנולוגיה מציעה הזדמנויות רבות, אך גם מעלה מספר חששות.

חלון אל הננו

מיקרוסקופ האלקטרונים מאפשרת הצצה אל המיקרוקוסמוס. ללא ננוטכנולוגיה ציוד מיוחד בחיי היומיום מיד שם לב קשה מאוד, שכן הם כל כך קטנים כי הם נבדלים לעין בלתי מזוינת. זה היה בקנה מידת חומרי תערוכה כאלה המאפיינים יוצאי הדופן ואת הכי פחות צפוי. השימוש של נכסים כאלה מבטיח מהפכה טכנולוגית ייחודית. הם נותנים תכונות חדשות באופן קיצוני, כמו בגוף המלאה הסביבה.

ההיסטוריה של הופעתה של ננוטכנולוגיה

הכל מתחיל ב -80 XX המאה להמצאת כלי הנקרא מיקרוסקופ מנהור סורק (STM). פרופסור באוניברסיטת קליפורניה Dzheyms Dzhimzevsky בילה את כל חייו המקצועיים בעולם הננומטרי. הוא אחד האנשים הראשונים בעולם שקיבלו את ההזדמנות לחקור את העניין על כמויות קטנות מאוד, מיליוניות המילימטר. מיקרוסקופים אלה מאפשרים לנו ללמוד את השטח, בדיוק כמו עיוורים לקרוא ברייל. אז אף אחד לא יכול לחשוד איך ננוטכנולוגיה שימושי בחיי היומיום ובתעשייה.

העיקרון של עבודה עם חלקיקים

מיקרוסקופ בדיקת סריקת משתמש מייצג מחט לתוך אטום אחד עבה. כשזה מתקרב רק כמה ננומטרים למדגם, אלקטרונים הם החליפו עם ננו-החלקיקים הקרובים. תופעה זו נקראת אפקט המנהרה. מערכת הבקרה מזהה את השינוי הנוכחי מנהור, ועכשיו על בסיס המידע הזה היא הבנייה מדויקת יותר של טופוגרפית המשטח המדגם. התוכנה מאפשרת לך להמיר את הנתונים לתוך תמונה, אשר נותן למדענים המפתח עולם חדש של שימוש ננוטכנולוגיה בבית ותעשיות אחרות.

לדברי Dzheyms Dzhimzevsky באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק, מדענים הראשון קיבל את הדימוי של אטומים ומולקולות ויכלו ללמוד על צורתם. זו הייתה מהפכה אמיתית במדע, כי מדענים החלו להסתכל על דברים רבים בצורה שונה לגמרי, למשוך תשומת לב המאפיינים של אטומים בודדים, לא מיליונים ומיליארדים של חלקיקים, כפי שהיה בעבר.

פתיחת הראשונה

השימוש בטכנולוגיות חדשות הוביל תגלית מדהימה. כאשר היחידה פנתה האטום במרחק של 1 ננומטר, בינה לבין הנטיות האטומות. תכונה זו מופעלת למצוא דרך להעביר את microparticles הפרט. בזכות גילוי זה של היכולת להשתמש בננוטכנולוגיה לחיים נוחים.

כפי שהוסבר על ידי Dzheyms Dzhimzevsky, פרופסור באוניברסיטת קליפורניה, מיקרוסקופ מנהור סורק אפשרה כמעט לגעת המולקולות והאטומים. מדענים בפעם הראשונה הצליחו לתמרן אטומים על פני השטח של החומר וליצור מבנה שבעבר אי אפשר היה לדמיין.

(היכולת להתבונן ולטפל החלקיקים הזעירים שמרכיבים משנה) תגלית חדשה הזאת אפשרה להשתמש ננוטכנולוגיה בכל המגזרים ללא יוצא מן הכלל.

ההתפתחות של ננוטכנולוגיה

הפיזיקאי והפילוסוף Etin וודג סבור כי האפשרות של פריצת דרך טכנולוגית על חשבון ננוטכנולוגיה היא אמיתית מאוד, אבל זו בנויה בעיקר על ההתלהבות של מדען. ככל הפיזיקאי והפילוסוף Etin וודג, מאז אישור ניסיוני לקיומו של אטומים עד שהם מקבלים הזדמנויות כדי לתפעל אותו לקח פחות מ 100 שנים. לפני המדענים לגלות את ההזדמנויות האלה, אשר בעבר לא יכולתי לחשוב. רק בזכות הממשלה הזאת של כל המדינות המפותחות החל לגלות עניין במדעים הרלוונטיים. הכל התחיל עם היוזמה האמריקאית 2002, אשר היו עשויים רוק פיסיקה Benbridge. מדענים אלה באים עם רעיון מטורף שבזכות אנושות ננוטכנולוגיה תוכל לפתור את כל הבעיות המוצגות בפניה.

הצהרה זו הייתה המניע לתחילת מחקרים רבים, יאפשר לממש בתחומי מדע וטכנולוגיה מתקדמים כגון המיקרואלקטרוניקה, מדעי מחשב, מחקר אנרגיה גרעיני, מיקרוביולוגיה, טכנולוגיית ליזר, רפואה ועוד.

ננוטכנולוגיה: דוגמאות

בחיים יש כל כך הרבה חומרים עדינים אבל מאוד חשובים שנוכחותם אנחנו אפילו לא חושדים! בואו נסתכל הדוגמות הבולטות ביותר:

• טלפונים מודרניים. באמצעות שימוש בננוטכנולוגיה על ההזדמנות לצייד הסמארטפונים, iPhone ומכשירים אחרים עם חיישנים מיוחדים המשמשים להגנה על התפקיד. אפילו עם שבבי זכוכית שהבורים לא להפסיק לעבוד.

• משחת שיניים. בעבר, אף אחד אף פעם מדוע ניקוי עבור השיניים שונה. זה הכל בגלל נוכחותם של חלקיקים מסוימים. לדוגמה, hydroxyapatite סידן, שאינו נראה בעין בלתי מזוינת, עוזר לשקם את האמייל נהרס ולהגן על השיניים מפני ריקבון.

• פלסטרים. ננוטכנולוגיה בחיי היומיום נמצאים הדברים הכי פחות צפויים. לדוגמה, פלסטר טיפוסי. יש לו כסף nanolayer המקדמת ריפוי מהיר תכונות אנטיבקטריאליות.

• צבע למכוניות. צבע רכב מודרני, הודות החלקיקים, מסוגל לחסום סריטות קלות וחללים אחרים נוצרו בגוף. הוא מורכב חרוזים מיקרוסקופיים, אשר מספקים את האפקט הזה.