Nanoteknologi i hjemmet og industrien

Hver dag nærmer vi oss den uunngåelige revolusjonen, som nanoteknologier bærer i seg selv. Vi lager nye enheter, vi får unike materialer, som vi ikke har tenkt på før. Bruken av nanoteknologi i hverdagen har gjort det mulig å forandre formen på objektene som er kjent for oss. Som et resultat av dette fikk vi helt forskjellige, men nyttige egenskaper av stoffet. Virkeligheten rundt oss blir mindre farlig og bidrar mest til et komfortabelt liv. Et klart eksempel: en reduksjon i de vanlige dimensjonene til de elektriske enhetene som brukes til størrelsen på nanopartikler som er usynlige for det menneskelige øye. Datamaskiner blir mindre i størrelse, men mye mer produktive. Nanoteknologi i hjemmet og i industrien har gjort det mulig for oss å endre vesentlig alt rundt oss.

Er det mulig å skape en form for kunstig intelligens som kan tilfredsstille alle våre behov? Svaret ligger i rationell bruk av de siste utviklingene. Nanoteknologi er veien til fremtiden, da de påvirker alle aspekter av våre liv. Bruken av nanoteknologi gir mange muligheter, men reiser også en rekke bekymringer.

Vindu til nanoworld

Elektronmikroskopet lar deg se på mikrokosmen. Uten spesialutstyr er nanoteknologi i hverdagen svært vanskelig å legge merke til med en gang, fordi de er så små at de ikke skiller seg fra det blotte øye. Det er i en slik grad at stoffene utviser de mest uvanlige og uventede egenskapene. Bruken av slike egenskaper lover en unik teknologisk revolusjon. De gir radikalt nye muligheter, som for eksempel styring av menneskekroppen og miljøet.

Historien om nanoteknologi

Alt begynner på 80-tallet av det 20. århundre med oppfinnelsen av et verktøy kalt et skanningstunnelingsmikroskop (STM). Professor ved University of California James Jimzevsky tilbrakte hele sitt profesjonelle liv i nanoskalaverdenen. Han er en av de første menneskene i verden som har mulighet til å utforske materie på nivået med utrolig små mengder, milliarder av en millimeter. Disse mikroskoper tillater deg å studere overflaten akkurat som den blinde lese Braille. Da kan ingen mistenke hvor nyttig nanoteknologi i liv og industri.

Prinsipp for arbeid med nanopartikler

Skanningsmikroskopet bruker en sonde, som er en 1-atomnål. Når den nærmer seg bare noen få nanometer til prøven, veksler elektronene med nærmeste nanopartikkel. Dette fenomenet kalles tunnel-effekten. Kontrollsystemet korrigerer forandringen i størrelsen på tunnelstrømmen, og basert på denne informasjonen finner sted en mer nøyaktig konstruksjon av topografien av overflaten av prøven under studien. Programvaren lar deg konvertere dataene til et bilde som gir forskere nøkkelen til en ny verden, ved hjelp av nanoteknologi i hverdagen og andre næringer.

Ifølge James Jimzevsky, takket være skanningelektronmikroskopet, oppnådde forskere først bilder av atomer og molekyler og kunne studere sin form. Dette var en ekte revolusjon i vitenskapen, fordi forskerne begynte å se på mange ting ganske annerledes, og påpekte egenskapene til enkelte atomer, i stedet for millioner og milliarder partikler, slik det var tidligere.

Første funn

Bruken av ny teknologi førte til en fantastisk oppdagelse. Når enheten nærmet seg atomet en avstand på 1 nanometer, var det en forbindelse mellom den og atomet. Denne funksjonen gjorde det mulig å finne en måte å flytte individuelle mikropartikler på. Takket være denne oppdagelsen ble det mulig å bruke nanoteknologi for et komfortabelt liv.

Som James Jimzevsky, professor ved Universitetet i California, forklarte, gjorde tunnelscanningsmikroskopet det mulig å praktisk talt berøre molekyler og atomer. Forskere for første gang var i stand til å manipulere atomer på overflaten av materie og skape strukturer som tidligere ikke kunne forestilles.

Denne nyoppdagede oppdagelsen (evnen til å observere og manipulere de minste partiklene som utgjør saken) gjorde det mulig å bruke nanoteknologi i alle næringer uten unntak.

Utvikling av nanoteknologi

Fysikeren og filosofen Etin Klin mener at muligheten for et teknologisk gjennombrudd på grunn av nanoteknologi er ganske ekte, men i mange henseender bygger det på forskerens entusiasme. Som fysikeren og filosofen Etin Klin sier, fra øyeblikket av eksperimentell bekreftelse av eksistensen av atomer til mindre enn 100 år har gått siden de fikk muligheten til å manipulere dem. Forskere står overfor slike muligheter, som tidligere ikke kunne vurderes. Bare på grunn av dette begynte regjeringen i alle utviklede land å vise interesse for de relevante vitenskapene. Det hele startet med det amerikanske initiativet fra 2002, som fysikerne til Rock og Benbridge snakket om. Disse forskerne har kommet opp med en gal ide at menneskeheten takket være nanoteknologi vil kunne løse alle problemene som står overfor det.

Denne uttalelsen var drivkraften for begynnelsen av en rekke studier som gjorde det mulig å implementere slike avanserte fag innen vitenskap og teknologi som mikroelektronikk, datavitenskap, kjernefysisk forskning, mikrobiologi, laserteknologi, medisin og mye mer.

Nanoteknologi: eksempler

I hverdagen er det så mange ubemerkede, men svært viktige stoffer, hvor vi ikke engang mistenker! La oss se på de mest slående eksemplene:

• Moderne telefoner. Takket være bruken av nanoteknologi ble det mulig å utstyre smarttelefoner, iPhone og andre enheter med spesielle sensorer som fungerer som beskyttelse. Selv med knust glass stopper ikke mikrochipsene med å arbeide.

• Tannkrem. Tidligere tenkte ingen om hvorfor rengjøringsmiddelet for tennene er annerledes. Dette skyldes alt ved tilstedeværelsen av visse nanopartikler. For eksempel hjelper kalsiumhydroksyapatitt, som er usynlig for det blotte øye, å gjenopprette den ødelagte emaljen og beskytte tennene fra karies.

• Lim. Nanoteknologi i hverdagen finnes i de mest uventede fagene. For eksempel, en vanlig limpasta. Den har en sølv nanolayer som fremmer rask healing og har antibakterielle egenskaper.

• Maling for biler. Moderne bilmaling, takket være nanopartikler, kan dekke grunne riper og andre hulrom dannet på kroppen. De inkluderer mikroskopiske baller, som gir denne effekten.