Ты никогда не
задумывался о том, почему у мыльного пузыря короткая жизнь? Дело в том, что его
стенка – это своеобразный бутерброд. Между тончайшими слоями поверхностно активных
веществ зажата вода. Она стекает в нижнюю часть пузыря, и тот лопается. Но недавно
французские физики научились продлевать ему жизнь: они использовали
электрическое поле, которое тормозит стекание воды, и пузырь живёт уже не
секунды, а часы. Ты спросишь: зачем учёным заниматься такими несерьёзными
вещами? Чтобы в дальнейшем применять этот метод в научных исследованиях в
области нанотехнологий.
«Нано» (в переводе с
греческого – «карлик») означает одну миллиардную часть единого целого.
Например, один нанометр (нм) равен одной миллиардной метра.
Термин «нанотехнология»
в 1974 г. ввёл японский учёный Норио Танигучи для определения работ с веществом
на уровне отдельных атомов. Но официальным днём рождения нанотехнологий
считается 29 декабря 1959 г., когда американский учёный Ричард Фейнман прочитал
физикам лекцию «Как много места там, внизу». В ней он отметил возможность
использования атомов в качестве строительных кирпичиков.
Загадка геккона и суперскотч
Геккон способен ползать
вертикально по оконному стеклу, по потолку. Это кажется невероятным, но
зоологов уже не удивляет. Если раньше они терялись в догадках, предполагая, что
у тропической ящерицы, возможно, есть присоски на лапках или выделяется особое
клейкое вещество, то сегодня знают ответ наверняка: лапки геккона покрыты мельчайшими щетинками, которые разветвляются
на сотни микроскопических «лопаточек». Последние имеют нанометровый размер, они-то
и обеспечивают высокую сопротивляемость с поверхностью стекла. Так природа
подсказала специалистам идею создать суперскотч. А в США уже представлен
миниатюрный робот, способный легко взбираться вверх по стеклу.
Наши тоже не лыком шиты
В БГУ на факультете
радиофизики и компьютерных технологий действует кафедра физической электроники
и нанотехнологий – одна из старейших в вузе. Здесь готовят и выпускают студентов
по специализациям «Интеллектуальные технологии и материалы», «Микро- и
наносистемы», «Твердотельная электроника», «Нанотехника и нанотехнологии».
Кроме того, в лаборатории электродинамики неоднородных сред НИИ ядерных проблем
БГУ введена новая дисциплина – наноэлектромагнетизм.
- Сегодня мы уже не
мыслим себя без электроники. В её основе – микросхемы, которые из года в год
уменьшаются в размере. Но и тут есть предел, - говорит заведующий лабораторией,
доктор физико-математических наук Сергей Максименко. – Сейчас работы ведутся на
уровне 90 нанометров и меньше. Что же дальше? Необходимо стоить наносхемы на
основе нанотранзистров, наносопротивлений, нанодиодов… Именно физикой таких
структур и занимается наша группа…
В лаборатории тебе
расскажут и о разработанной здесь теории наноантенн, и об идее собрать сверхминиатюрный лазер, и о
создании чудесного материала, способного защищать электронику от лишних
электромагнитных полей.
Наноботы рулят!
Сегодня многие считают
вполне реальной идею «поштучной» атомарной сборки любого желаемого вещества; её
могли бы выполнять молекулярные нанороботы (наноботы). Предполагается, что
промышленная сборка наноустройств из отдельных атомов станет возможна уже к
2020 г. Саморазмножающиеся нанороботы могли бы внедряться в кровеносные сосуды
человека и убивать поштучно вредные микроорганизмы, «делать уколы» эритроцитам
и так далее. Как видишь, есть много достижений в области биотехнологий,
системах обработки информации, энергетике, экологии. Нанотехнологии завоёвывают
мир!
Подготовил
Константин СТОЛЯРЧУК