«Атомно-молекулярное учение M.В. Ломоносова – основа теории создания современных техноматериалов». Исполнитель: Степаненкова В.О. ГОУ СОШ 942 Руководитель работы: Завьялова Елена Викторовна Москва 2011

Цель: Узнать как развивается современная наука и какие изобретения появились (появятся в будущем), благодаря научной деятельности Ломоносова.

Задачи: Раскрыть тему Раскрыть тему Изложить проблему Изложить проблему Изучить проблему Изучить проблему Собрать материал Собрать материал Сделать вывод. Сделать вывод.

М.В. Ломоносов Ломоносов Михаил Васильевич (19 ноября апреля 1765) первый русский ученый– естествоиспытатель, поэт, филолог, художник, историк, просветитель. Он вошёл в науку как первый химик, который дал физической химии определение, весьма близкое к современному, и предначертал обширную программу физико- химических исследований; его молекулярно-кинетическая теория тепла во многом предвосхитила современное представление о строении материи

Труды Ломоносова В своей научной деятельности Ломоносов изучал строение веществ. В сентябре 1741 года он написал труд под названием Элементы математической химии Корпускула (по Ломоносову) - есть собрание элементов в одну небольшую массу. Ломоносов впервые разграничил понятие атома элемента и молекулы корпускулы, но лишь в XIX веке это его предвидение нашло окончательное признание. Первые работы Ломоносова предопределяют дальнейший ход развития его научных воззрений, что молодой Ломоносов увидел недостатки в современной ему науке и наметил правильные теоретические основы химии. В основе химических явлений, по Ломоносову, лежит движение частиц - корпускул. В более поздней работе (1748) он вместо «элемента» употребляет слово «атом», а вместо «корпускула» партикула «частица» или «молекула». Элементы математической химии Титульный лист Элементы математической химии

Нанотехнология Нанотехнология междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.

Наночастицы Вещество может иметь совершенно новые свойства, если взять очень маленькую частицу этого вещества. Частицы размерами от 1 до 100 нанометров обычно называют «наночастицами». Наночастицы – это вещество состоящее из микроскопических сфер размером от 100 до 1000 раз меньше, чем толщина человеческого волоса. Учёные исследуют эти частицы, т.к. они обладают свойствами недоступными обычным материалам, например, они могут путешествовать по венам, артериям и капиллярам и могут проникать внутрь клеток.

Нанотрубки Углеродные нанотрубки это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров, состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку графитовых плоскостей и заканчивающиеся обычно полусферической головкой.

Фуллерены Фуллерены молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода и представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода. В настоящее время преобладающая часть научных исследований связана с химией фуллеренов. На основе фуллеренов уже синтезировано более 3 тысяч новых соединений. Столь бурное развитие химии фуллеренов связано с особенностями строения этой молекулы и наличием большого числа двойных сопряженных связей на замкнутой углеродной сфере. Комбинация фуллерена с представителями множества известных классов веществ открыла для химиков-синтетиков возможность получения многочисленных производных этого соединения. Компьютерное моделирование показало, что фуллерены, а именно сферические молекулы C60, представляют потенциальную опасность для молекул ДНК, хранящих генетическую информацию.

Нанотехнология в медицине Наночастицами можно в буквальном смысле этого слова «бомбардировать» раковую опухоль без повреждения окружающих ее здоровых тканей. Ученые работают и над «умными» лекарствами, которые наночастицы будут доставлять в целости и сохранности только в больной орган, минуя здоровые; Новые парадигмы в медицине: создание долгосрочных и эффективных систем контроля здоровья, непрерывный контроль за состоянием организма. Измерение содержания различных веществ в организме, лечебные операции при необходимости. Разработка лекарственных препаратов с новым механизмом действия. Производство искусственных тканей и органов, не вызывающих реакцию отторжения.

Нанотехнология в повседневной жизни Без нанотехнологий уже немыслима современная электроника: жесткие диски компьютеров, мобильные телефоны, плееры и многое другое Без них трудно представить даже тормозную систему современных автомашин или автомобильные шины. В косметике они помогают получить нанокомплексы, которые свободно проникают в глубокие слои кожи и переносят активные вещества до самой клетки. Домохозяйкам они помогают увеличить срок хранения продуктов и получить любой вкус продукта «по заказу». Их мечтой, наверняка, станет хозяйственная «наносумка», которая не только «самоочищается» и ликвидируют все вредные микробы, но и не изнашивается, то есть «вечная». Порадуются и наши дети. Благодаря серебряным наночастицам их любимого плюшевого медвежонка никогда не повредит моль и от него не будет никакой аллергии. Спортсменов ожидают носки «без запаха» и «неразрушаемая», но мягкая и гибкая обувь, спортивные костюмы и комбинезоны, которые неожиданно становятся жесткими при ударе или падении. Нанесение наночастиц Изобретения в косметологии

Графен Графен - углеродный наноматериал. В 2004 г. Андрей Гейм и Константин Новоселов экспериментально доказали возможность получения наноматериала графена - особой формы углерода, представляющей собой лист толщиной в один атом. Он обладает уникальными физико-химическими свойствами, которые делают его незаменимым в самых разных сферах, в частности, в электронике. Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. При этом, графен обладает высокой прочностью, он прозрачен в силу своей чрезвычайно малой толщины. Кроме того, графен является прекрасным проводником электрического тока.

Применение графена в будущем: Заменит кремний в микросхемах; считается, что чипы на основе графена станут легче, производительнее, стабильнее в работе, будут потреблять меньше электроэнергии и меньше её рассеивать в виде тепла. Придет на смену тяжелым медным проводам в авиации и космонавтике Будет использован при создании гибких сенсорных дисплеев и солнечных батарей Найдет применение в качестве сенсора при обнаружении отдельных молекул химических веществ.

Внимание! В ноябре 2011 года на базе АЗЛК был открыт первый цех по производству углеродных тканей. Эти ткани являются сырьём для производства материалов для самолётостроения.

Вывод М.В. Ломоносов, создав атомно- молекулярное учение, дал толчок к развитию химии и других наук. Нанотехнология – перспективная область науки, которая уже сейчас помогает нам в быту и других сферах жизни.

Источники информации Фотографии Transferred from ru.wikipedia; transfer was stated to be made by User:Serge Lachinov. (Original text : Original uploader was Mstroeck at en.wikipedia