Будущее нанотехнологий: проблемы и перспективы
Благодаря прорыву в области производства микроскопов современные
ученые могут манипулировать атомами и располагать их так, как им заблагорассудится.
Такого еще не было за всю историю развития человечества!
Идеальная
техническая система – это система, масса, габариты и энергоемкость которой стремятся
к нулю, а ее способность выполнять работу при этом не уменьшается. Предельныйслучай идеализации техники заключается в уменьшении
её размеров (вплоть до полного “исчезновении”) при одновременном увеличении количества
выполняемых ею функций. В идеале-технического
устройства не должно быть видно, а функции, нужные человеку и обществу, должны выполняться.
Закон увеличения степени идеальности гласит: развитие всех систем идет в направлении
увеличения степени идеальности.
На практике хорошей иллюстрацией этого закона может служить постоянное
стремление производителей микроэлектроники и бытовой техники к миниатюризации, созданию
устройств всё меньших размеров со все большими функциональными
возможностями. Взять, например, те же сотовые телефоны или ноутбуки: размер все
уменьшается, в то время как функциональность только растет.
Таким образом, нанотехнологии и наноустройства являются закономерным шагом на пути совершенствования
технических систем. И возможно, не последним: за областью нановеличин
лежат области пико (10_12), фемто
(10_15), атто
(10_18) и т.д. величин с еще неизвестными и непредсказуемыми
свойствами…
В настоящее время на рынке продаются только скромные достижения нанотехнологии, вроде самоочищающихся покрытий, "умной
одежды" и упаковок, позволяющие дольше сохранять свежими продукты питания. . Однако ученые предсказывают триумфальное шествие нанотехнологии в недалеком будущем, опираясь на факт её постепенного
проникновении во все отрасли производства.
Нанотехнология станет
основой новой промышленной революции, которая приведет к созданию устройств в
100 раз более прочных, чем сталь и не уступающих по сложности человеческим клеткам.
Уже создаются и будут создаваться устройства, функциональные возможности
которых определяются необычными свойствами новейших материалов. Благодаря обработке
на атомарном уровне, привычные материалы будут обладать улучшенными свойствами,
постепенно становясь все легче, проч
нее и меньше
по объему. Согласно прогнозам большинства ученых, это произойдет уже через
10_15 лет.
Как уже говорилось. возможности использования нанотехнологий неисчерпаемы- начиная
от микроскопических компьютеров, убивающих раковые клетки, и заканчивая автомобильными
двигателями, не загрязняющими окружающую среду, однако большие перспективы чаще
всего несут с собой и большие опасности. Взять хотя бы достижения в области атомной
энергии и печальные последствия Чернобыльской аварии или трагедию Хиросимы и Нагасаки.
Ученые всего мира сегодня должны четко представлять себе, что подобные “неудачные”
опыты или халатность в будущем могут обернуться трагедией, ставящей под угрозу существование
всего человечества и планеты в целом.
В связи с этим становится понятно, почему с самого появления нанотехнологии её развитию мешают страхи, часть которых однозначно
относится к разряду научной фантастики, но некоторые, однако ж, вовсе не лишены
основания. К сожалению, обсуждение этих проблем выходит за рамки книги. Поэтому,
дабы не вводить читателя в заблуждение и позволить ему самостоятельно сделать выводы,
в этой главе мы отдельно расскажем о тех перспективах и возможностях, которых мы
вправе ожидать от нанотехнологий, а затем кратко опишем
возможные проблемы и опасности, связанные с их развитием.