Veda má svoj ​​zmysel, pokiaľ sa chápe ako cesta k pravde a pravda ako dobro človeka.

text (2).gif
Čo znamená pojem nano?
Slovo "nano" pochádza z gréčtiny a znamená malosť, vzdialenejšie význam by sa dal preložiť ako trpaslík. V reči fyziky má význam jednej miliardtina jednotky (10-9). Nanometer je miliardtina metra.
xixi.gif
Plocha vonkajších atómov molekuly, tvorí vlastnosť voľnej molekuly.
nanotechnologia srelkaa.jpg
Na túto dĺžku môžete vedľa seba postaviť päť až desať atómov. Nanometer je v porovnaní k milimetra veľkostne ako futbalová lopta k zemeguli. Nanotechnológie tak znamená prenikanie do oblasti obrovských malých svetov.
Čo je to Nanotechnológia?
Louie Schwartzberg- poznávanie ľudskému oku neviditeľného
Je možné zapnúť si prekladač s českými titulkami, prvé tlačidlo vpravo dole po zapnutí videa
nano (1).jpg
Nanotechnológia je výskum
a technologický vývoj na atómovej, molekulárnej alebo makromolekulárnej úrovni,
v rozmerovej škále približne 1-100 nm.
Je to tiež vytváranie a používanie štruktúr, zariadení a systémov,
ktoré majú v dôsledku svojich malých alebo intermediálnych rozmerov
nové vlastnosti a funkcie.
Boh hrá s vesmírom kocky, ale sú to kocky, v ktorých je zaliate olovo. A hlavným cieľom fyziky dnes je zistiť, podľa akých pravidiel tam bolo zaliate a ako by sme to mohli využiť vo svoj prospech. Joseph Ford
text (1).gif
Nanotechnológia
je označenie pre oblasť vedy a priemyslu, ktorá cielene manipuluje s jednotlivými atómami tak,
aby vznikali látky a materiály s netradičnými vlastnosťami, alebo objekty zložené z jednotlivých atómov.

Takéto objekty potom fungujú ako miniatúrne stroje, roboti či integrované obvody tisíckrát menšia ako obvody vyrábané bežnou technológiou.
Možno riadky napísané vyššie znie tak trochu ako z vedecko-fantastického filmu. Je však pravda, že s nanotechnológiou ste sa donedávna mohli stretnúť iba na univerzitách a v špecializovaných vedeckých laboratóriách. Hovoríme tu o veľmi komplexnej disciplíne, ktorá sa prelína naprieč odborami fyziky, chémie, molekulárnej biológie a robotiky.
NANO 10 na -9
NAJNOVŠIE OBJAVY VEDCOV PREDBEHUJÚ NAŠE ILÚZIE
images (1).jpg
text.gif
Úvahy o tom, že čierna diera emituje častice, nasvedčujú, že Boh nielenže v kocky hrá, ale občas je hádže aj tam, kde ich nikto nemôže vidět.Stephen William Hawking
nanotechnologie.jpg
Nanotechnológia je vedný odbor, ktorý sa teda zaoberá presnou a zámernou manipuláciou hmoty na úrovni atómov.
nanotechnológie sa všeobecne označuje technický odbor, ktorý sa zaoberá tvorbou a využívaním technológií v mierke rádovo nanometrov (obvykle cca 1-100 nm), tzn. 10-9 m (miliardtina metra), čo je približne tisícina hrúbky ľudského vlasu.
text (1).gif
S týmto termínom prišiel ako prvý v roku 1974 japonský profesor Taniguchi v prednáške na tému sofistifikovaných výrobných procesov.
Richard Philips Feynman
Na možnosti z oblasti "nanosvěta" ako prvý poukázal Richard P. Feynman, ktorý svoju víziu o nanotechnológiách načrtol v decembri roku 1959 pri príležitosti zasadnutia Americkej fyzikálnej spoločnosti na Kalifornskej technologickej univerzite (Caltech). Jeho prednáška mala názov "There 's Plenty of Room at the Bottom" ("Tam dole je veľa miesta") a pojednávala o možnostiach praktického využitia sveta atómov v budúcnosti.
hh.jpg
Richard Feynman Philips sa Narodil v New Yorku 11. mája 1918. Študoval Meste na Massachusetts Institute of Technology (MIT) na Princetonskej Université. Pocas vojny pracoval na projekte atómovej bomby. V roku 1945 menovaný profesorom teoretickej was fyziky na Cornellovej Université si OD roku 1950 pôsobil Ako profesor na California Institute of Technology (Caltech).Hlavná oblasť Feynmanových výskumov patrí do oblasti kvantovej mechaniky, konkrétne kvantovej elektrodynamiky. Vytvoril tzv. Feynmanove diagramy, ktoré sú grafickým vyjadrením matematických vzťahov, ktoré popisujú správanie systémov interagujúcich častíc. Feynman zasiahol takmer do všetkých problémov
modernej fyziky: predpovedal existenciu vnútornej štruktúry protónu a neutrónu (Parton), matematicky popísal správanie kvapalného hélia, zaoberal sa teóriou časopriestore na úrovni elementárnych častíc, predostrel víziu kvantového počítača, prispel k teórii kvantová chromodynamika, atď. Bol vynikajúcim učiteľom, príležitostným hráčom na bonga v sambové kapele aj vtipným spoločníkom. V roku 1986 sa preslávil na verejnosti odhalením príčin závady na raketoplánu Challenger. Je nositeľom Nobelovej ceny za fyziku v roku 1965.
"Tam dole je veľa miesta", Caltech, 29.12.1959
"Rád by som teraz popísal odbor," povedal Feynman, "v ktorom bolo vykonané ešte málo, ale ktorý v princípe môže zaznamenať obrovský rozvoj. Chcem hovoriť o probléme, ako pripravovať systémy o veľmi malých rozmeroch a kontrolovať ich vlastnosti. "Po tomto úvode predložil slávny fyzik prekvapenému publiku legendárny otázku:" Prečo by sme nemohli zapísať na špendlíkovou hlavičku všetkých 24 dielov Encyklopédia Britanniky? ".
Na tieto jeho otázky odpovedal rozvoj STM (angl. Scanning Tunneling Microscope) a AFM (angl. Atomic Force Microscope), ktorý úplne v súlade s Feynmanovými predpokladmi umožnil ľudskému oku nahliadnuť do mikrosveta rozmerov nanometrov a menších. Feynman predpovedal niekoľko oblastí, ktoré stoja v centre dnešného záujme mnohých vedeckých ústavov, zaoberajúcimi sa nanotechnológie:
"... Ani v najmenšom nepochybujem," predpovedá Feynman význam nanotechnológie pri príprave nových materiálov, "že akonáhle budeme schopní kontrolovať usporiadanie atómov, register vlastností, ktoré materiály môžu mať, sa úžasne zväčší a úmerne tomu sa objavia aj nové možnosti ich uplatnenia. "
V závere prednášky Feynman vyzval vedecký svet, aby začal "dobývať nanosvět".
• Ponúkol jeden tisíc dolárov tomu, kto ako prvý dokáže zapísať jednu stránku texte bežné knihy na plochu, ktorá bude zmenšená na 1/25 000 pôvodnej plochy, pričom text bude čitateľný elektrónovým mikroskopom. • Ďalších jeden tisíc dolárov sľúbil vyplatiť tomu, kto zhotoví funkčné elektromotorček, ktorý sa zmestí do kocôčky s hrane 0,4 mm. "Myslím, že na vyplatenie týchto odmien nebudem musieť čakať nijako dlho," uzavrel svoju prednášku.
Vyplatené boli obe ceny. Druhá bola vyplatená už v roku 1960, keď študent Caltechu Bill McLellan skonštruoval miniatúrny elektromotorček. Prvý ale až za 26 rokov, a to doktorandovi Stanfordskej univerzity Tomovi Newmanovi, ktorý pomocou elektrónového litograf napísal 25 000-krát zmenšeným písmom prvú stranu románu Charlesa Dickensa Príbeh dvoch miest.
V 50. rokoch Richarda Feynmana nikto z vedcov nebral vážne, ale ľudia "nezaháľali":
Nasledujúce dve desaťročia priniesla miniaturizáciu v elektronike.
Ďalšie desaťročia automatizácie, PC sa dostali zo sál na pracovné stoly.
Objavili sa možnosti sledovania molekúl a atómov pomocou AFM a STM.
Počiatok 90. rokov znamenal nástup internetu, rozvoj mikrosystémového a genetického inžinierstva a prvé úspešné pokusy technológií v mierke nanometrov.
Z fantázie Richarda P. Feynmana sa postupne začala stávať skutočnosť. To, že sa objavy a aplikácie nanotechnológií objavujú pravidelne vo vedeckých periodikách, je už samozrejmosťou.
Kim Eric Drexler
Drexler srelkaa.jpg
Feynmanove myšlienky boli popularizované v 80. a 90. rokoch najmä vďaka úsiliu K. Erica Drexlera (* 1955) v knihách "Stroje stvorenia: Nástup éry nanotechnológie" (angl. Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology, 1986) a "nanosystémy "(angl. Nanosystems, 1992).

Drexler rozpracoval myšlienku nanotechnologické revolúcie a opísal svet miniatúrnych umelých systémov, akýchsi neuveriteľne malých strojčekov čiže nanorobotov, ktoré sa budú podobať živým organizmom nielen schopnosťou reprodukcie, ale aj vzájomnou komunikáciou a sebazdokonaľovaním, pričom ich veľkosť sa bude pohybovať na molekulárnej úrovni.
The Coming Era of Nanotechnology“
V tejto knihe Drexler podrobne opísal, ako neviditeľné nanosystémy budú schopné molekulu po molekule postaviť všetko, čo im vopred stanovený program zadá, od počítačov a kozmických sond, po diaľnice a mrakodrapy. Kniha je rozdelená do dvoch základných častí:
V prvej časti knihy - nazvanej "Základy predvídavosti" E. Drexler predstavil princípy umelých replikátorov a naznačil pravdepodobný postup pri vývoji súvisiacom s nanotechnológií.
Príkladom strojov pracujúcich v molekulárnom meradle sú bunky živých organizmov. Doteraz sme neodhalili všetky princípy ich činnosti, to nám však nebráni začať tvoriť replikátory podľa našich plánov. "Väčšina biochemikov pracuje ako vedci, nie ako inžinieri. Snažia sa predpovedať, ako sa správajú prírodné proteíny, namiesto toho, aby vyrábali proteíny, ktoré sa budú správať podľa ich predpovedí.
" Druhou etapou výskumu bude zrod replikátorov na neproteínová báze. Proteínové stroje sú príliš krehké, príliš neohrabané a nespoľahlivé na to, aby sme s nimi mohli vystačiť. Poslúži nám aspoň pri vytvorení replikátorov oveľa dokonalejších - univerzálnych assemblery. Táto druhá generácia replikátorov bude schopná vytvárať a opravovať zložité molekulárnej štruktúry.
Tieto nanostroje budú programovateľné, podobným spôsobom, akým DNA programuje činnosť živých buniek a budú schopné sa namnožiť a vytvoriť tak armádu komunikujúcich robotov pripravených vykonať užitočnú prácu - zostaviť z atómov kovov zliatiny presne definovaných, doteraz nevídaných vlastností, liečiť choroby, stavať domy, budovať kozmické stanice atď.
Molekulárna robotníci - assemblery - nám otvoria cestu k vytvoreniu nanopočítačů. Dosiahnu ciele, ku ktorému smerujú snahy mikroelektroniky leptajúce polovodiče s úmyslom vytvoriť čo najmenšie tranzistory a najkratšiu vodivé dráhy. Neurónové superpočítače sa synapsie o dĺžke niekoľko atómov potom svojou obrovskou pracovnou silou predčí akýkoľvek hardvér postavený na konvenčných technológiách.
Ďalšie nanostroje - disasemblery - nám naopak umožní prečítať ľubovoľnú molekulárnu štruktúru nejakého predmetu (napr. Ľudského mozgu) a naprogramovať potom assemblery, ktoré túto štruktúru môžu opakovane vyrábať. Máme mnoho poznatkov o atómoch, interakciách, máme chémiu, fyziku častíc - kvantovú mechaniku, teda vedecký základ. Dokážeme simulovať správanie a vlastnosti a spočítať pravdepodobnú dobu života obrích molekúl, ktoré dnes ešte nedokážeme syntetizovať.
Vieme, že nanostroje sú možné. Poznáme princípy ich replikácie a programovanie. Máme pred sebou príklad, že nanostroje môžu fungovať - ​​živé bunky. Všetko je teda len otázkou času.
Druhá časť knihy je nazvaná "Obrysy možného".
Napr. kapitola "Mysliaci stroja", je venovaná otázkam umelej inteligencie. Drexler delí inteligentné správanie na dve časti - sociálne a technické. Tvrdí, že v "technickej inteligencii" sme už významný pokrok dosiahli, čoho dôkazom sú oi. Expertné systémy, neurónové siete a fuzzy logika. (Angl. Fuzzy - nejasný, neurčitý). Lepšie počítače urýchli pokrok v návrhu technológií a ešte lepších počítačov, vývoj bude ďalej akcelerovať. V oblasti "ľudskej inteligencie", nás podstatná práca ešte len čaká, ale určitý náhľad prevádza túto úlohu opäť na problém "technickej inteligencie": Inteligentný človek sa v určitom prostredí správne rozhoduje. Inteligentný stroj nahrádzajúci človeka v tých istých podmienkach sa správa rovnako, prípadne efektívnejšie.
Drexler tvrdí: "Kritici umelej inteligencie často myslia, že zrejme nemôžeme vytvoriť stroje múdrejší, než sme my sami. Zabúdajú na to, že naši vzdialení, nemí predkovia sa dokázali vyvinúť v jedinca vysokej inteligencie a vôbec pri tom nemysleli. "V ďalších kapitolách rozvíja svoje myšlienky o možnostiach novej technológie v rôznych oblastiach ľudskej činnosti: pre vesmírne misie (kapitola" Svet mimo Zeme " ) v medicíne a ochrane zdravia, resp. dlhovekosti (kapitoly "Stroje liečenie, Dlhý život v otvorenom svete, Dvere do budúcnosti").
V kapitole "Medze rastu" sa autor knihy zaoberá otázkou, či existujú hranice v nanotechnológiách a či dôjde v budúcnosti k zastaveniu vývoja v tejto oblasti. Dochádza k záveru, že jediné podstatné obmedzenie určujú len fyzikálne zákony: "Ľudia, ktorí zamieňajú vedu s technológiami, nechápu skutočné medze. Niekto si môže myslieť, že keď vieme všetko, môžeme urobiť čokoľvek. Pokroky technológií skutočne prinášajú nová know-how, otvárajú nové možnosti. Naproti tomu pokrok vo vede len prekreslí mapu skutočných hraníc, čo často ukáže nové nemožnosti.
" Posledná kapitola "Nebezpečenstvo a nádeje" si kladie zásadné otázky typu: Čo sa stane, keď assemblery dokážu vytvoriť prakticky čokoľvek s ľudskou prácou? Čo keď nanoroboti budú zneužití?
Je potrebné zdôrazniť, že Drexler je pri pohľade na budúcnosť nanotechnológií optimistom. Jeho kniha je koncipovaná v širších spoločensko-filozofických súvislostiach.
Timothy Leary
leary srelkaa.jpg
Medzi ďalšie mená priraďované k počiatkom nanotechnológie, lepšie povedané k ich vizionárom, patrí Timothy Leary (1920 - 1996) americký psychológ, filozof, vedec a publicista. V 80. rokoch minulého storočia sa intenzívne zaoberal technológiami (zvlášť skúmal možnosti počítačov) a nových technológií ako sú nanotechnológie a kryogeniky.

Timoty Leary bol známy svojím bezmedzným technokratickými optimizmom v súlade s Drexlerovými teóriami, kedy hovoril: "S úspechom nanotechnológie by sa svet stal miestom nepredstaviteľné hospodárske hojnosti.
Bolo by napríklad možné vytvoriť akýkoľvek predmet len z prachu a slnečného svitu.
Reparačné bunkové mechanizmy, votknuté do každej bunky ľudského tela, aby mohli spomaliť či úplne zvrátiť účinky bolestí a chorôb. Stavba prúdových motorov by sa stala záležitosťou jednej minúty, vyrástli by znenazdania a dokonale ako kryštály z kvapalných roztokov obsahujúcich nanostroje. ".
animacia042.gif
Feynman, Drexler a Leary boli v vtedajšej vedeckej komunite považovaní za bláznov. Prudký rozvoj oblastí nových technológií ku koncu dvadsiateho storočia im však začal dávať za pravdu:
• V roku 1990 vedecký tím spoločnosti IBM napísal pomocou tunelového skenovacieho mikroskopu logo svojej firmy na niklovou doštičku 35 izolovanými xenónovými atómy.
• V ďalšom roku boli vyrobené prvé uhlíkovej nanotrubičky a bolo demonštrované vedenie elektrického prúdu jedinou molekulou.
• V laboratóriách veľkých amerických spoločností a univerzít sa podarilo zostrojiť prvý nanomechanismy, akými sú napríklad osi desať tisíckrát tenšie ako ľudský vlas, neviditeľná molekulová ložiská s ultranízkym trením, nanovláček, jazdiace po jednej koľaji, alebo prvý nanotranzistory využívajúce výhodných vlastností fullerenov.
nano.jpg
Velikost
Molekula vody má průměr asi jeden nanometr.
Dešťová kapka obsahuje cca 1021 atomů, /1000 000 000 000 000 000 000/

Lidský vlas je široký asi 80 000 nanometrů
Jednostěnná uhlíková trubice měří asi 1,2 nm.
Kvantová tečka germania na křemíkové podložce (využívaná v elektrotechnice)
je 10nm široká a 1,5 nm vysoká.

Nejmenší tranzistory měří dnes cca 20 nm.
Molekula DNA je asi 2,5 nm široká.
Typický protein má velikost 1-20 nm.
ATP-syntáza (biochemický motor) má průměr 10 nm
Flag Counter
Zdroj: okrem vlastných materiálov je zdrojom moja mailová schránka, kde dostávam rôzne materiály od priateľov, ak by sa materiál dotkol niečich ochranných práv- napíšte mi a zjednám nápravu.ďakujem!!!
Name
Email
Comment
Or visit this link or this one