Що можуть принести нанотехнології людству?

Що можуть принести нанотехнології людству?

Ймовірно, останнім часом багато хто чув це модне нині слово — нанотехнології. Проте навряд чи хто-небудь, що вживає це слово в розмові, зможе виразно пояснити, що це таке.

Багато хто готує нанотехнологіям велике майбутнє. Багато хто серйозно побоюється їх, припускаючи, що нанотехнології можуть виявитися джинном, випущеним з пляшки. Отже, що ж це таке — нанотехнології, і чим вони можуть допомогти людству? Що вони нам несуть — світле майбутнє або глобальну загрозу?


Що таке нанотехнології?

Нанотехнології сміливо можна назвати фантастикою, яка стала реальністю. Людство навчилося вже управляти атомами. Сучасні технології дозволяють складати з атомів різні пристрої і механізми, які неможливо побачити неозброєним оком.

Наука, що увібрала в себе самі останні досягнення в області вивчення наносвіту, включає найрізноманітніші дисципліни, такі як біологія, фізика, хімія і називається нанотехнологією.

Усім відомо, що нанос в перекладі з грецького означає слово "карлик". Нанометр(нм) — це нікчемно мала величина, що становить одну мільярдну частину метра. Нанотехнологи працюють з об'єктами, розміри яких знаходяться в діапазоні від 0,1 до 100 нм.


Нанотехнології — перші кроки

Уперше, ще в 400 р. д.н.Е., замислився про найменші частки, з яких складається речовина, грецький філософ Демокрит. Саме він ввів поняття атом, що означає нерозколюваний.

У 1905 році великий Ейнштейн висловив припущення, що розмір молекули цукру складає 1 нанометр. У 1931 році німецькі фізики створили електронний мікроскоп, який, нарешті, дозволив побачити людині нанооб'єкти.

У 1974 році японський фізик Норио Танигучи пропонує назвати механізми розміром менш одного мікрона словом нанотехнології. У 1981 році германські фізики створили мікроскоп, за допомогою якого вдалося розглянути окремі атоми. У 1986 році футуролог Ерк Дрекслер публікує книгу, в якій передбачає величезне майбутнє нанотехнологіям. Відтоді нанотехногии отримали широкий громадський розголос.

У 1998 році голландський фізик Сеез Деккер знаходить вже практичне застосування нанооб'єктам. Він створює транзистор на основі нанотехнологій.

Як бачимо, як наука нанотехнології розвиваються дуже нестримно. Важко навіть припустити, які перспективи відкриваються перед людством завдяки нанотехнологіям.


Практичне застосування

Нанотехнологія нині ще не знайшла широкого практичного застосування. Але смію вас запевнити, ця справа часу. У самому найближчому майбутньому ми користуватимемося речами, виготовленими за допомогою нанотехнологій. Вже зараз можна говорити про вироби, що пройшли шлях від лабораторії до заводу.

Сучасні вироби, виготовлені за допомогою нанотехнологій, мають у своєму складі вуглецеві нанотрубки, які, у свою чергу, є основою для інших нанопродуктів, що випускаються нині.

Що є вуглецевими нанотрубками? Вони були відкриті в 1991 році і є протяжними циліндричними структурами діаметром від одного до декількох десятків нанометрів і завдовжки декілька сантиметрів. Виявилось, що вони мають дивовижні властивості. Завдяки цим властивостям їм було знайдено безліч застосувань. Приміром, їх можна використати в електроніці, комп'ютерній індустрії, медицині і навіть в промисловості.

Як можна застосувати нанотехнології в медицині? Завдяки своїм властивостям наноматеріали можуть використовуватися для заміни тканин людини. Виявляється, клітини організму розпізнають такі матеріали як свої. Навіть зараз досягнуті успіхи у виготовленні наноматеріалу, який може імітувати кісткову тканину.

Мікроскопічні розміри наноматеріалів дозволяють використати їх в якості капсул, за допомогою яких здійснюється доставка лікарських засобів в потрібні місця організму. Їх можна використати в якості фільтру рідин організму від шкідливих речовин і вірусів. Зараз великого поширення набувають мініатюрні пристрої, що поміщаються всередину організму для діагностики і лікувальної мети.


Перспективи нанотехнологій

Трохи з області фантастики.

У медицині планується створення молекулярних роботів, які могли б лікувати організм, знаходячись усередині нього. А що? Дуже зручно.

У промисловості: предмети споживання можуть створюватися безпосередньо з атомів і молекул. За допомогою зміни місць атомів і молекул можна буде виготовити будь-який предмет!

У біології можливе "впровадження" в різні організми на рівні атомів. Що це нам дасть? Відновлення вимерлих видів тварин і навіть створення нових істот, "біороботів".

І, нарешті, в геронтології. Безсмертя стане можливим за рахунок впровадження в організм молекулярних роботів, які очищатимуть організм і усуватимуть хвороби ще на самому початку їх зародження.


Прогнози на майбутнє

Як бачимо, в недалекому майбутньому нанотехнологія може стати однією з провідних галузей сучасної науки. Перспективи — самі веселкові. Деякі розглядають її як панацею від усіх бід, інші загрожують бідами при необережному її використанні.

Проте нанотехнологія — це вже теперішній час. Залишається тільки сподіватися, що люди розумно розпорядяться її потенціалом і направлять її енергію на благо людства.


Надрукувати