190 likes | 355 Views
Ako vysvetliť, čo to je nanotechnológia?. *. Určite si pamätáš, že všetko sa skladá z atómov. Kameň, pero, videohra, televízia, pes a ty tiež sa skladáš z atómov. *. *. Atómy vytvárajú molekuly alebo materiály .
E N D
Ako vysvetliť, čo to je nanotechnológia?
* Určite si pamätáš, že všetko sa skladá z atómov. Kameň, pero, videohra, televízia, pes a ty tiež sa skladáš z atómov *
* Atómy vytvárajú molekuly alebo materiály. Nanotechnológiasa zaoberá manipulovaním s atómami a/alebo molekulami tak, aby vytvárali materiály zariadenia a dokonca aj stroje. *
Od času, keď prvá ľudská bytosť začala vytvárať veci, začali sme od “veľkých vecí” (drevo, kameň, ruda), aby sme získali, čo sme chceli. Teraz chceme začať od “malých vecí”(atómov a molekúl), a poskladať ich tak, aby sme získali, čo chceme. Je to tak trochu ako detská hra.
Kanoebolo urobené zo stromu… Urobili by ste zubné špáradlá z pňa stromu, alebo by ste radšej začali od menších častíc?
* Začať od „veľkých vecí” znamenalo vyrábať veci s presnosťou „akú sme boli schopní dosiahnuť”, no zároveň sme vytvárali veľké množstvo odpadu a znečistenia a spotrebovávali sme veľa energie. Postupne sa technológia a presnosť zlepšovala, odpady a znečistenie sa zmenšovali, ale prístup ostal ten istý.
* Začať od “malých vecí” znamená absolútnupresnosť(až na úroveň jediného atómu!), úplnúkontrolu procesov (bez odpadu?) a nižšiu spotrebu energie(menej CO2, nižší skleníkový efekt, … možno ste o tom počuli v televízii).
Výhody prístupu od “malých vecí” • vzdialenosť medzi stredmi dvoch futbalových lôpt je väčšia ako medzi stredmi dvoch orechov teda menšie znamená bližšie (a tiež sa rýchlejšie spája) cukor alebo soľ rozpustíš rýchlejšie ak sú v prášku, ako keď sú vo forme kryštálov alebo kociek teda menšie môže znamenať reaktívnejšie * * *
pRíkLaD: Koľko plôch má kocka? Ak jedna strana má 1 cm, aký veľký je celkový povrch? Ak rozrežeš kocku v troch rovinách (vertikálne, horizontálne a priečne), koľko kociek vznikne? Každá strana každej kocky bude mať 0,5 cm.Aký veľký je celkový povrch všetkých nových kociek? Uvidíš, že pri rovnakej váhe (presnejšie hmote),menšie častice majú väčší povrcha ako v prípade cukru a soli vo vode,sú reaktívnejšie. * * * *
* Výskum v nanotechnológiach je výnimočne náročný a zaujímavý. Mnoho z najlepších svetových mozgov sa angažuje v tejto oblasti. Preto potrebujeme vynikajúcich študentov a vedcov viac než kedykoľvek predtým. Vidíme a hýbeme atómami Vidíme a hýbeme molekulami
* Vieme to už skutočne robiť? Nie tak celkom. A pretopotrebujeme ešte veľa skúmať. V súčasnosti vieme robiť niektoré veci: hlavne v elektronike, optike a materiálových vedách, ako napr. nano-častice, vopaľovacích krémoch(používaš faktor 8 alebo 20?). Je to množstvo obsiahnutých nano-častíc absorbujúcich ultrafialové žiarenie, ktoré môže spáliť tvoju pokožku. *
fantastické V budúcnosti si môžeme predstaviť aplikácie, ako napríklad: • meranias presnosťou jedného atómu; • senzoryna detekciu nebezpečných látok; • elektronika, v ktorej využijeme každý elektrón; • membránypre separácie s veľkou presnosťou; • materiálys potrebnými vlastnosťami; • nano-stroje; • nano-roboty, ktoré dokážu vyčistiť a opraviť tvoje telo ...no teraz sme len na začiatku. Aby sme to dosiahli, musíme použiť svoj rozum a čo najlepšie využiť naše úsilie.
Niektoré príklady tykajúce sa materiálov: textílie, ktoré môžu meniť vlastnosti podľa potreby, napr. udržiavať chlad v lete a teplo v zime; vidličky, lyžice, riady, poháre, šaty,… ktoré sa nešpinia alebo neostávajú mokré – presne ako kvet lotosu, keď naň kvapneš vodu; Možno v budúcnosti ťa už mama nebude napomínať, že máš zašpinené tričko! * * Uhlíkové nanotrubicemôžu byť silnejšie ako oceľ a ľahšie ako plast
... materiály, ktoré môžu nahradiť tvoje kosti a zuby tak, že nebudeš poznať rozdiel; veľmi odolné a ľahké materiály pre autá, lietadlá a vesmírne lode, ktoré budú schopné prejsť väčšie vzdialenosti pri nižšej energetickej spotrebe; a ďalej v budúcnosti(uváž, želenpred desiatimi rokmi mobilnételefónyneexistovali!). * * * Materiály s jemnejšou štruktúrou alebo menšími zrnami môžu byt silnejšie a ľahšie
Čo potrebujeme, aby sme postupovali rýchlejšie? kvalifikovaných pracovníkov, vynikajúcich študentov, infraštruktúru (laboratória, …), prístroje (mikroskopy, …), koordináciuúsilia a “kritickej masy”, azdrojov, a aby ľudia rozumeli, čo sa snažíme robiť! * * * * * *
Ak sa chceš dozvedieť viac, • pohľadaj na internete pod heslom • “ nanotechnológia”. • Alebo začni na týchto web stránkach • (v angličtine): • http://cordis.europa.eu/nanotechnology • Uvidíš na čom pracujeme v Európe, • www.nano.govpre USA • (a nezabudni na sekciupre deti!)
Mimochodom ... Predpona “nano” pochádzaz gréckeho slova “trpaslík”. vo vede a technológii znamená predpona „nano-“ jednu miliardtinu(ako napr. predpona “kilo-” značí tisíc). * *
0 . 000 000 001 metra * Jedennanometerje tedajedna miliardtina metra (alebo jedna milióntina milimetra, atď.). Označuje veľkosť 10-9metra a skrátenenm. Polomer atómu zlataje 0,14 nm. Polnanometraje lineárnym rozmerom malej molekuly ako metán (CH4). Jeden ľudský vlas je približne stotisíc krát väčší. * *
Viac informácii… ... chceš sa s nami skontaktovať? Pošli e-mail na adresu: sophia.fantechi@ec.europa.eu