Можливості нанотехнології
Однією з перспективних новітніх технологій є нанотехнологія, що народжена останнім часом і несе з собою суперечливі соціокультурні наслідки. Нанотехнологія - це галузь знання, що займається процесами і явищами, які проходять у світі, вимірюваному нанометрами - мільйонними долями міліметра. Для наочності слід уявити, що один нанометр складають розташовані впритул один за одним саме більше 10 атомів. У 1959 р. вчений-фізик зі США Р.Фейман висловив припущення, що вміння будувати електричні ланцюги з декількох атомів могло б мати «велику кількість технологічних застосувань». Однак це припущення ніхто не сприйняв серйозно, сприйняли його як черговий жарт майбутнього нобелівського лауреата,. що був відомий своїми чисельними жартами.
Міжнародний інститут машинобудування і приладобудування (CIRP) є організацією, головна мета якої - стимулювання перспективних наукових досліджень для розвитку всіх аспектів виробничих технологій. У даному випадку нано-, як і мікротехнології є багатообіцяючими, перспективними. Чи потрібні нанотехнології для виробництва мікроскопічних деталей?
Виявляється навіть дуже потрібні. Насамперед для ефективного використання ресурсів у машинобудуванні. Ці технології надали б можливість набагато легше виготовити фотоапарат, комп'ютер.
Зараз у різних країнах проектують, будують машини і пристрої, компоненти яких у 10-100 разів тонше людської волосини і які є гігантами у світі нанотехнології. На ІІ Міжнародній конференції по нанотехнології, що відбулася в 1998 р. у Москві, її учасники вели розмову про появу незабаром агрегатів, які будуть на порядок менше. Останніми роками спеціалістами створено експериментальні перемикачі з поодиноких атомів. Маніпулювати окремими «цеглинками» речовини їм надає можливість унікальний науковий інструмент - скануючий тунельний мікроскоп. За допомогою найтонкішого вістря і електричних полей він може перебирати атоми і молекули поштучно. Це вже продемонстровано у Каліфорнійській лабораторії - на металевій поверхні розміщено декілька атомів ксенону так, щоб вони утворили скорочену назву їх фірми ІВМ висотою всьго 5 нм. Такими дрібними буквами можна вписати те, що міститься у 100 млн. томів усіх можливих довідників на пластинку величиною з журнальну сторінку.
Нанотехнології допоможуть створювати складні автоматичні системи і повністю змінити обличчя медицини. У найкрупніших клініках світу вже наприкінці першого десятиліття ХХІ ст. буде застосована техніка, яка поки що уявляється фантастичною навіть для хірургів-новаторів. Як назвати наноробота, який зможе рухатись по кровоносних судинах, потрапляти всередину органів і за командою лікаря або програмою, що складена заздалегідь, робити найскладніші операції? Такий наноробот надасть можливість хірургам відмовитись від розрізання у людини порожнечі для відновлення пошкоджених тканин, вийняття тромбів, вирізання пухлин, каміння з нирок і печінки. Мікророботи, які будуть уведені у вени, будуть виконувати всі хірургічні операції. За допомогою нанороботів найближчим часом можна буде знищити всі небезпечні віруси і клітини старіння організму і тим самим продовжити на довгі роки життя людей. Винахідник зі США К.Дрекслер винайшов такі лікувальні машини - мікроскопічні «підводні човни», які подорожують по кровоносним судинам і керуються молекулярними комп'ютерами.
Фірмою «Хітачі» створено перший поодинокий тунельний транзистор на основі кремнію, який маніпулює окремими електронами і діє лише при наднизьких температурах, що забезпечують режим надпровідності. Залишається тільки досягти того, щоб подібного роду прилади могли функціонувати і при кімнатній температурі.
У науково-дослідному інституті Росії «Дельта» створено пристрій, яий назвали «скатеркою-самобранкою». Такий агрегат з атомів і молекул з навколишнього середовища (повітря, води і грунту) буде збирати і синтезувати все, починаючи з їжі, напоїв і закінчуючи унікальними ювелірними виробами. Подібні агрегати можуть бути «змонтовані» найближчим часом. Підставою для даного ствердження може бути те, що в Росії і за кордоном десятки інститутів ведуть роботи з кластерної хімії, де дослідники виробляють різні види крихітних кульок або трубок, що складаються від 10 до 100 атомів. Вони входять, наприклад, до стуктури так званого молекулярного дротика, який є одночасно і якісним провідником з металевою провідністю, і нормальною молекулою. Такого роду структури можна використати для створення мікроконденсатора та інших електронних компонентів. Не менш цікавим напрямком у розвитку нанотехнології є побудова квантових комп'ютерів і квантових систем комунікації.
Список можливого використання кластерів практично нескінчений. У США ведуться обчисленн, розрахунки можливого використання нанотехнології у військових цілях. Вважається, що самовідтворюючі наномеханізми здатні викликати масові руйнування, створити разом з використанням інтелектуальних роботів і генної інженерії «технологічний Армагедон». Тому і викликає занепокоєння, що застосування нанотехнології на практиці може нести з собою небезпеку, можливо навіть більшу, ніж атомна зброя або генетичні експерименти, які вийшли з-під контролю.
Таким чином, нанотехнологія може бути оцінена і з позитивного і з негативного боку.