Cum explici ce înseamnă NANOTECHNOLOGIA ?

1. Cum explici ce înseamnă NANOTECHNOLOGIA ?

2. Îţi aminteşti că totul este făcut din atomi, nu-i aşa? Din atomi sunt făcute pietrele, pixurile, jocurile video, aparatele TV, căţeii, chiar şi tu. * *

3. Atomii se grupează în molecule şi astfel se compun materialele. Nanotehnologia se ocupă cu manipularea atomilor şi/sau moleculelor pentru a produce materiale, dispozitive şi chiar maşini. * *

4. De când primii oameni au început să „fabrice obiecte”, am pornit mereu de la „obiecte mari” (lemn, piatră, minereuri) pentru a obţine sau extrage ceea ce ne-am dorit. Acum vrem să pornim de la „obiecte mici” (atomi şi molecule) şi să le asamblăm pentru a obţine ceea ce ne dorim. Este oarecum ca un joc pentru copii.

5. Dintr-un copac am cioplit o canoe… Tu te-ai apuca să faci scobitoridintr-un trunchi de copac?Nu ar fi mai înţelept să porneşti de la particule mai mici?

6. A porni de la „obiecte mari” a însemnat să fabricăm bunurile necesare cu toată precizia „de care am fost capabili”, dar, totodată, să producem multe deşeuri şi poluare şi să consumăm foarte multă energie.Odată cu dezvoltarea tehnologiei, a crescut precizia şi s-au redus deşeurile şi poluarea, dar abordarea a rămas aceeaşi. *

7. A porni de la „obiecte mici” înseamnă precizie absolută (până la ultimul atom!), un control strict al proceselor de producţie (eliminarea deşeurilor?) şi un consum redus de energie (cu limitarea emisiilor de CO2 şi a efectului de seră, … poate că ai auzit despre toate acestea la televizor). *

8. Advantajele de a porni de la„obiecte mici” distanţa dintre centrele a două mingi de fotbal este mai mare decât distanţa dintre centrele a două nuci mai mic înseamnă grupatmai strâns (şi deci mai uşor de conectat)‏ zahărul pudră sau sarea fină se dizolvă mai repede decât zahărul tos, sarea sub formă de cristale sau decât aceleaşi substanţe sub formă de cuburi mai mic poate însemna mai reactiv * *

9. Încearcă următoruleXerciţiu: Câte feţe are un cub? Calculează-i aria, dacă fiecare muchie are 1 cm. Dacă îl secţionezi de trei ori (vertical, orizontal şi transversal), câte cuburi obţii? Muchia fiecărui cub va fi de 0,5 cm; care este aria totală a fiecăruia dintre noile cuburi? Vei vedea că pentru obiecte cu greutăţi (de fapt, mase) egale, mai mic înseamnă cu o arie mai mare, deci (vezi dizolvarea zahărului şi a sării în apă),un grad mai mare de reactivitate. * * * *

10. Cercetarea privind nanotechnologia este o aventură şi o mare provocare, la care deja participă multe dintre cele mai sclipitoare minţi din lume. Iar astăzi, mai mult decât oricând, căutăm studenţi şi oameni de ştiinţă eminenţi. * Putem vedea şi muta atomii Putem vedea şi muta moleculele

11. Putem deja face toate acestea? Nu tocmai. De aceea, trebuie încă multă cercetare. Chiar şi acum putem realiza câte ceva: mai ales în electronică, optică şi ştiinţa materialelor, vezi nanoparticulele, de pildă cele din cremele de plajă(tu de care foloseşti, cu factor 8 sau 20?). Este vorba despre cantitateade nanoparticule menite să absoarbă radiaţiile ultraviolete care pot provoca arsuri ale pielii. * *

12. În viitor, mai pot fi dezvoltate şi alte aplicaţii, cum ar fi: • măsurători a căror precizie ajunge până la ultimul atom; • senzori pentru detectarea substanţelor periculoase; • echipamente electronice care utilizează fiecare electron; • membrane de separaţie de foarte înaltă precizie; • materiale care îşi schimbă proprietăţile după necesităţi; • nanomaşini; • nanoroboţi de uz medical ...dar nu ne aflăm decât la început. Pentru a da viaţă tuturor acestor idei, trebuie să ne folosim inteligenţa şi să ne optimizăm eforturile. fantastic

13. Câteva exemple cu privire la materiale: textilecare îşi schimbă proprietăţile după necesităţi, de pildă vara păstrând răcoarea şi iarna căldura; furculiţe, linguri, farfurii, oale, haine, … care nu se murdăresc şi nu se udă - la fel ca o frunză de lotus pe care torni o picătură de apă; până la urmă, nu îţi mai vei auzi mama spunând că iar ţi-ai murdărit tricoul! * * Nanotuburile din carbon pot fi mai rezistente decât oţelul şi mai uşoare decât plasticul

14. ... materiale cu care ţi se pot repara oasele şi dantura, încât nici chiar tu să nu poţi simţi diferenţa; materiale foarte rezistente şi foarte uşoare, din care se pot fabrica automobile, aeronave şi vehicule spaţiale pentru călătorii mai lungi cu un consum mult redus de energie; şi mai multe în viitor (gândeşte-te doar că, numai cu zece ani în urmă, nu existau telefoanele mobile!). * * * Materialele cu o textură mai fină sau din granule mai mici pot fi totodată mai solide şi mai uşoare

15. De ce avem nevoie pentru a progresa mai rapid? de personal calificat, de studenţi străluciţi, de infrastructură (laboratoare, …), de instrumente (microscoape, …), de coordonarea eforturilor şi de o „masă critică”, de finanţare, şi ca oamenii să înţeleagă ce încercăm să construim ! * * * * * *

16. Dacă vrei să afli mai multe, poţi căuta pe internet după cuvântul-cheie „ nanotehnologie”. Sau poţi începe cu aceste două situri internet (în limba engleză): • www.cordis.lu/nanotechnology pentru cercetarea din Europa, • www.nano.gov pentru SUA (şi nu uita să consulţi pagina dedicată copiilor !)‏

17. Apropo... Prefixul „nano-” vine din greaca vecheşi înseamnă „pitic”. În ştiinţă şi tehnologie, „nano-” se referă la unităţi de măsură, respectiv la dimensiunea de unu la un miliard (şi ştii că, de exemplu, prefixul „kilo-” indică o mie de unităţi). * *

18. 0 , 000 000 001 metri Un nanometru reprezintă astfel o miliardimedintr-un metru (sau o milionime dintr-un milimetru etc.). Se poate exprima ca 10-9 metri şi se abreviază nm. Raza unui atom de aur este de 0,14 nm. Jumătate de nanometru reprezintă dimensiunea liniară a unei molecule mici, precum metanul (CH4). Un fir de păr uman este de circa 100 000 de ori mai mare. * *

19. Pentru mai multe informaţii… … nu ai vrea să ne contactezi? Trimite-ne un e-mail la adresa: sophia.fantechi@ec.europa.eu