- Упорядоченные одним образом, атомы составляют дома и свежий воздух; упорядоченные другим, они образуют золу и дым. - Уголь и алмазы, рак и здоровая. - презентация

1

2 - Упорядоченные одним образом, атомы составляют дома и свежий воздух; упорядоченные другим, они образуют золу и дым. - Уголь и алмазы, рак и здоровая ткань: вариации в упорядочении атомов различили дешевое от драгоценного, больное от здорового. Рассматривая отдельный атом в качестве кирпичика или "детальки" нанотехнологии ищут практические способы конструировать из тих деталей материалы с заданными характеристиками. Многие компании уже умеют собирать атомы и молекулы в некие конструкции. В перспективе, любые молекулы будут собираться подобно детскому конструктору. Для этого планируется использовать нано-роботов (наноботов). Любую химически стабильную структуру, которую можно описать, на самом деле, можно и построить. Поскольку нанобот можно запрограммировать на строительство любой структуры, в частности, на строительство другого нанобота, они будут очень дешевыми. Работая в огромных группах, наноботы смогут создавать любые объекты с небольшими затратами, и высокой точностью. В медицине проблема применения нанотехнологиий заключается в необходимости изменять структуру клетки на молекулярном уровне, т.е. осуществлять "молекулярную хирургию" с помощью наноботов. В МЕИЦНЕ

3 Ожидается создание молекулярных роботов-врачей, которые могут "жить" внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения, или предотвращая возникновение таковых. Манипулируя отдельными атомами и молекулами, наноботы смогут осуществлять ремонт клеток. Прогнозируемый срок создания роботов-врачей, первая половина XXI века. В действительности наномедицины пока еще не существует, существуют лишь нанопроекты, воплощение которых в медицину, в конечном итоге, и позволит отменить старение. Несмотря на существующее положение вещей, нанотехнологиии - как кардинальное решение проблемы старения, являются более чем перспективными. Это обусловлено тем, что нанотехнологиии имеют большой потенциал коммерческого применения для многих отраслей, и соответственно помимо серьезного государственного финансирования, исследования в этом направлении ведутся многими крупными корпорациями.

4 Наноботы или молекулярные роботы могут участвовать (как наряду с генной инженерией, так и вместо нее) в перепроектировке генома клетки, в изменении генов или добавлении новых для усовершенствования функций клетки. Важным моментом является то, что такие трансформации в перспективе, можно производить над клетками живого, уже существующего организма, меняя геном отдельных клеток, любым образом трансформировать сам организм! Описание нанотехнологиии может показаться притянутым за уши, возможно, потому что ее возможности столь безграничны, но специалисты в области нанотехнологиии отмечают, что на сегодняшний день не было опубликовано ни одной статьи с критикой технических аргументов Дрекслера. Никому не удалось найти ошибку в его расчетах. Между тем, инвестиции в этой области (уже составляющие миллиарды долларов) быстро растут, а некоторые простые методы молекулярного производства уже вовсю применяются. Нанотехнологии могут привести мир к новой технологической революции и полностью изменить не только экономику, но и среду обитания человека. В рамках этой статьи мы рассматриваем лишь перспективность этих технологий для отмены старения людей.

5 Сегодня Россия – одна из самых динамично развивающихся стран мира. Тенденции в экономике, промышленности, технике, науке и других сферах, наблюдающиеся во всех прогрессивных государствах, нашей стране не чужды. Российские ученые, несмотря на затянувшееся забвение отечественной науки, ведут разработку самых прогрессивных на данный момент нанотехнологиий. О научно-технической революции и о том, в чем смысл и значимость нанотехнологиий, рассказывает секретарь КРО партии «Единая Россия», член Совета Федерации РФ Олег Пантелеев. Для многих людей термины «нано», «нанотехнологиии» пока еще не совсем понятны. Хотя они, в общем-то, не новые. Методика, на основании которой стала развиваться новая отрасль науки, разработана еще в 1959 году американским физиком, лауреатом Нобелевской премии Ричардом Фейнманом. Сам термин «нанотехнологиия» в научную среду ввел японский ученый Норио Танигути в 1974 году. В 30-х годах прошлого века подобную революцию произвели ядерные разработки, которые сначала не признавались, но со временем они стали неотъемлемой частью жизни человека.

6 Только перевод слова «нано» «карлик» дает первое, общее представление о новых технологиях. Нано – это миллиардная часть чего-либо (например, толщина человеческого волоса составляет примерно 80 тысяч нанометров). Нанотехнологии основаны на разработке материалов, предметов, исходя из их атомного и молекулярного состава (так же, как ребенок строит домик из кубиков, или как прекрасный цветок вырастает из крошечного семя), при этом они способны менять свои свойства: скажем, кристаллы могут стать мягкими, а металлы – прозрачными. Эта новая отрасль науки потому пока и непонятна людям, что она связана с мельчайшими частицами любых веществ, которые человек не может увидеть и ощутить. В то же время, по мнению ученых, в будущем именно нанотехнологиии помогут решить самые глобальные проблемы человечества, послужат фундаментом для развития всех отраслей экономики. До сих пор все новое создавалось по формуле «от большого к малому». Примером того могут быть видеокассеты, которые сегодня постепенно уходят в прошлое, а на их место приходят DVD-диски. При этом вместимость DVD может быть значительно выше, чем видеокассеты. Существенны отличия и в качестве записи изображения на носителях. Другой пример – телевизоры или радиоприемники. Многие из нас помнят, какой громоздкой была эта аппаратура еще в х годах прошлого века, и какая она сейчас. Достаточно увидеть жидкокристаллический или плазменный телевизор, которые можно не только поставить на полку, но и без проблем повесить на стену.

7 Никогда еще за всю историю Россия не вкладывалась столь весомо в развитие научно-исследовательских и конструкторских разработок отдельной научной сферы. Это значит мы опять будем первыми, как когда-то почти полвека назад первыми проторили дорогу в космос. Время спекулятивно- барахолочной России осталось в прошлом. Будущее за страной высокотехнологичной, способной обеспечить достойную жизнь ее гражданам.

8 В химии История технологии приобретает удивительное освещение, если в основу построения исторической цепочки положить универсальную метрическую меру – рост человека. Рост большинства людей составляет около двух метров. Действительно, с самого начала зарождения производства предметов, используемых человеком, эта мера была определяющей, так как ни сами предметы, ни механизмы, используемые при их изготовлении, начиная от палки и топора и кончая современными станками, было бы неразумным делать слишком малыми. Это относится к большинству механических предметов, окружающих нас и в настоящее время, начиная с современных автомобилей и кончая новейшими конструкциями стереосистем, используемых в них. Таким образом, окружающий нас мир вещей и механизмов в своем преобладающем большинстве является продуктом метровой технологии. В то же время миниатюризация вещей и механизмов была неизбывной мечтой умельцев всех времен и народов. Вспомним хотя бы лесковского Левшу. Однако, размер механических деталей определяется, во-первых, материалом, из которого они сделаны, и, во-вторых, размерами машин и механизмов, с помощью которых эти детали сделаны. Оба обстоятельства накладывают серьезные ограничения на миниатюризацию деталей, ограничения, которые, как показывает история, могут быть преодолены лишь с огромными трудностями и затратами, и только тогда, когда это становится совершенно необходимым, как это было в случае с наручными часами. Достигнутую при этом миниатюризацию механических процессов можно считать предельной для метровой промышленной технологии.

9 Переход к широкомасштабной миллиметровой технологии состоялся в середине двадцатого века и был обусловлен возникновением промышленной электроники. Примером настоящего чуда миллиметровой технологии явилась вакуумная лампа. Последующее сокращение размеров оперируемого пространства в 1000 раз привело нас в мир твердотельной микротехнологии. Ее создание и развитие прошло красной линией через вторую половину двадцатого века и составило основу поразительного прогресса вычислительной техники. Люди научились размещать миллион твердотельных транзисторов в интегральной схеме площадью квадратный сантиметр. Кристаллы кремния явились основой интегральных микросхем, миниатюризация которых и обусловила экспоненциально быстрый рост эффективности и быстродействия на единицу стоимости (и веса) вычислительных машин с периодом удвоения в два года. Рекордные результаты по миниатюризации микросхем на кремнии были достигнуты в 90-х годах двадцатого века с помощью электронной литографиию. Техника электронной литографии отточена и совершенна и ее можно считать апофеозом микротехнологии. Ей под силу воспроизведение любого «узора» на микронном и субмикронном уровнях, имеющих отношение не только к интегральным схемам, но и к другим уникальным «микро продуктам». Несмотря на столь разительный успех микротехнологии, несмотря на практически полное отличие как микро продуктов так и способов их изготовления от изделий метровой технологии, обе промышленные схемы объединяет общность классических законов, определяющих их работу, таких, например, как закона Ома, который одинаково справедлив и для бытового электронагревателя, и для интегральной микросхемы. Таким образом, все технологии – от метровой до микро метровой – могут быть объединены одним словом – классические.

10 Нанотехнологии фантастика или реальность?!

11 Самыый маленький жучок со встроенной камерой Нанотрубки Наноробот ы

12 Проект подготовили ученики МОУСОШ 19 г.Димитровграда 8 «В» класса Выборнов Э.И Мизениен Е.С