- •Характеристика "Индустрии наносистем"
- •Основные постулаты Индустрии наносистем
- •Основные постулаты Индустрии наносистем
- •Список литературы
- •§1. Гигантские эффекты
- •Магнитосопротивление
- •Металлические спин-электронные структуры
- •Спин-вентили
- •Магнитный туннельный переход
- •§2. Мезоскопическая физика
- •1. Длина волны де Бройля
- •2. Средний свободный пробег электрона
- •3. Диффузионная длина
- •4. Длина экранирования
- •5. Длина локализации
- •§3. Квантовая механика
- •§4. Электронные микроскопы
- •§5. Сканирующие электронные микроскопы
- •§6. Развитие зондового сканирования поверхности
- •§7. Электронные наноприборы. Часть 1
- •§8. Электронные наноприборы. Часть 2
- •§9. Электронные наноприборы. Часть 3
Основные постулаты Индустрии наносистем
Наноматериалы Макро- и микрообъекты — интеграция искусственно или естественно упорядоченных (самоупорядоченных) наносистем |
Нанотехнологии Наноточность, наноизбирательность и самоорганизация в условиях синтеза макро- и микрообъектов |
Наносистемы Макросистемные свойства — проявление кооперативного взаимодействия и избирательности границ раздела наносистем |
От макрокристаллов к композициям нанокристаллов и субмолекулярным комплексам |
От микро- к наноточности (нанолокализации, нанопозиционированию, наноизбирательности) |
От микро- к наномасштабированию |
От искусственно упорядоченных систем к самоупорядоченным |
От организации к самоформированию, самосборке (самоорганизации) |
От классических размерных эффектов к квантовым |
От статического упорядочения к динамическому (неравновесному) |
От квазиравновесных процессов к неравновесным |
От изолированных консервативных систем к открытым кооперативным |
Научно-производственный базис индустрии наносистем
Индустрия наносистем — интегрированный комплекс, включающий: оборудование; материалы; программные средства; систему знаний; технологическую, метрологическую, информационную, организационно-экономическую культуру и кадровый потенциал, обеспечивающие производство наукоемкой продукции, основанной на использовании новых нетрадиционных свойств материалов и систем при переходе к наномасштабам.
Основные постулаты Индустрии наносистем
Направления развития |
Названия проектов |
Наноматериалы |
• Нанокомпозиционные материалы со специальными механическими свойствами для сверхпрочных, сверхэластичных, сверхлегких конструкций. • Нанокомпозиционные и нанодисперсные материалы для высокоэффективной сепарации и избирательного катализа. • Нанокомпозиционные материалы с особой устойчивостью к экстремальным факторам для термически-, химически- и радиационностойких конструкций. • Нанокомпозиционные материалы, обладающие "интеллектуальными" свойствами, включая: адаптивность, ассоциативность, память. • Наноструктуры и нанокомпозиции для электронных и фотонных информационных систем. • Нанокомпозиционные биоорганические материалы для медицины и биотехнологии. • Специальные нанокомпозиционные материалы с низкой эффективной отражающей или сверхвысокой поглощающей способностью в СВЧ и оптическом диапазонах длин волн. • Специальные нанодисперсные материалы с максимально эффективным энерговыделением, в том числе, импульсным. |
Нанотехнологии |
• Машиностроительные нанотехнологии (механическая и корпускулярная обработка с наноточностью). • Физико-химические нанотехнологии (атомно-молекулярная химическая сборка неорганических и органических веществ). • Атомно-зондовые нанотехнологии (нанозондовый сверхлокальный синтез и модифицирование). • Биомедицинские нанотехнологии (биочипы и биокластеры; сверхлокальная наноизбирательная диагностика, терапия, хирургия; генная инженерия). • Аппаратно-методическое обеспечение чистоты и микроклимата в индустрии наносистем. |
Нанодиагностика |
• Экспресс-методы контроля химического состава и геометрии нанообъектов. • Экспресс-методы регистрации электрических, магнитных и акустических полей нанообъектов, контроль их физических и химических свойств. |
Наносистемы (наноустройства) |
• Нанохимические компоненты (сорбенты, катализаторы, насосы, реакторы) для высокоэффективной очистки, избирательного сверхскоростного высокопроизводительного синтеза, атомно-молекулярной инженерии. • Наноэлектронные компоненты (элементная база) для сверхинтегрированных сверхмощных сверхскоростных систем генерации, хранения, передачи и обработки информации. • Нанооптические компоненты (элементная база — излучатели, фотоприемники, преобразователи) для энергетически эффективной светотехники, систем сверхскоростной "сверхплотной" высокопо-мехозащищенной передачи и обработки информации. • Микро- и наноинструмент для процессов атомно-молекулярной инженерии. |
