Хто придумав нанотехнології?

В менш ніж за місяць починає роботу, і стільки більше потрібно писати! Нанотехнології, наприклад, є майбутнє робототехніки, але дуже мало людей мають будь-яку ідею історії нано.

У 2014 році ми приїхали до мініатюрних машин з індивідуальних атомів. Нано-тубуси вже з'явилися і створення графена. З’їзд США пообіцяв 2030 р., на основі наноматеріалів, що відбуваються на основі антропоморфних роботів.

У той же час, не існує навіть визначення поняття «нанотехнології», а історія самого терміну – складна і плутана.
Р

Вважається, що нано-технологій, що виникають у звіті Річарда Феймана «Це багато кімнати внизу», потім Фейнман здивує слухачів з загальними аргументами про те, що буде відбуватися, якщо тільки початок мінітуризації електроніки досягає логічного ліміту, «низ».

Але це єдиний спосіб, який вважається, в реальності, нанотехнології зароджується тільки в 1989 році, в той же час вона потрапила в наукову циркуляцію і звіт Феймана, але про все для того, щоб.

Під час другої половини 20 століття розроблені як мініатураційні технології (в мікроелектроніках) і засоби консервування атомів. Основні віхи мікроелектроніки:

• 1947 – Винахідність транзистора
• 1958 – поява чіпа;
• 1960 – фотолітографія технологія, промислове виробництво чіпів;
• 1971 - Перший мікропроцесор Intel (2,250 транзисторів на одному субстраті)
• 1960-2008 рр. - Закон Мура - кількість складових на одиницю підкладки, подвійних кожні 2 роки.

Далі мініатуризація вдарила межі квантової механіки. Як для мікроскопів, інтерес до них зрозумілий. Незважаючи на те, що рентгенівські зображення допомогли «дивитись» багато цікавих речей – наприклад, подвійні спіралі ДНК – мікрооб’єкти, які хочуть бачити краще. Ось хронологія:

р.

• 1932 р. – Руска придумала напівпрозорий електронний мікроскоп. За принципом дії вона схожа на звичайний оптичний, замість фотон - електронів, а замість лінз - магнітна котушка. Мікроскоп магніфікований 14 разів.
• 1936 р. - Е. Муллер запропонував проектування автоелектронного мікроскопа з механізацією більш ніж мільйона разів. За принципом дії він схожий на тіньовий театр: зображення мікрооб'єктів, розташованих на кінчику голки, випромінюючи електрони відображаються на екрані. Однак дефекти голки і хімічні реакції не змогли отримати образ.
• 1939 р. – Мультифікований електронний мікроскоп Руски.
• 1951 – Muller придумав автоіонний мікроскоп і зображені атоми на кінчик голки.
• 1955 р. – Перша світова картина індивідуального атома береться з мікроскопом автоіону.
• 1957 - Перша світова молекула, отримана автоелектронним мікроскопом.
• 1970 р. – Зображення індивідуального атома, взятого методом напівпрозорого електрона.
• 1979 – Бінніг і Рорєр (Zurich, IBM) придумав скануючий тунельний мікроскоп з роздільною здатністю не гірше.

У вакуумі можна спостерігати об'єкти не тільки, але і в газах і рідинах (жовтень, мікробіологія!); крім того, мікроскоп дав справжню тривимірну картину рельєфу поверхні.



Але це не точка. У світі елементарних частинок працює квантова механіка, що означає, що спостереження не можна відокремити від взаємодії. Простіше кажучи, виявилося дуже швидко, щоб мікроскоп міг захопити і переміщати молекули, або змінити їх електричну стійкість, просто натискаючи.



Наприкінці 1989 року розкинулося відчуття наукового світу: людина навчилася маніпулювати індивідуальними атомами. IBM співробітник Дональд Ейглер, який працював в Каліфорнії, написав на поверхні металу ім'я його компанії 35 ксенонових атомів. Ця картина, пізніше циркулюється світовими медіа і вже оселилися на сторінках навчальних посібників, позначених народженням нанотехнологій.

На повторення успіху відразу (в 1991 р.) повідомили японські вчені, які створили напис "PEACE 91 HCRL" (World in 1991, Центральна науково-дослідна лабораторія HITACHI). Однак вони зробили цей напис на рік і не розміщуючи атоми на поверхні, але навпаки, вони викопують непотрібні атоми з золота субстрату.

За досягненням компанії Eigler було фактично повторено лише в 1996 році в лабораторії IBM. У 1995 році в світі маніпулялися атоми. Три в США, одна в Японії і одна в Європі. У той же час європейські та японські лабораторії належали IBM, тобто вони також американці.

Що робити політики та бюрократи? Просто подрібніть про екологічну шкоду прогресу і небезпеку нових технологій в американських руках.

р.

Повернувшись у 1970-ті рр., відомий «Роман Клуб» поширив ідеологію «розважного розвитку». Звіт «ліміти зростання» заявив про те, що стара Європа більше не здатна розводитися після Америки, що означає, що необхідно для просування ідеї «збереження чого досягнуто» – добре, для захисту навколишнього середовища та введення квот для розвитку промисловості під кришкою захисту атмосфери.

Ерік Дрекслер, безсумнівно, є «соном полку» Клубу Риму і провідним пропагандистом європейських цінностей в штатах. Народний діяч науки, політика і «як інженер», зроблених ідеями «ліків зростання» від своєї молоді.



У 1986 році він опублікував машини створення та створив Інститут Foresight. Книга описує нанороботи, які можуть створити свій власний вид, а також ситуації, коли вони виходять з контролю: «сірий слиз» наноробот-ecophages веде планету до екологічного катастрофу. Мем «нано-сlime» був досить популярний в ЗМІ ранньої дев'ятидесятниці. Drexler часто називають батьком нанотехнологій.

Це не ярмарок і неправильно, оскільки нанотехнології є досягненням IBM лабораторій. Але це так сталося, що в популярній культурі, це був Дрекслер, який запустив тему і гучні відчуття в наносвіті прийшла прямо в часі відродженої популярності своєї книги «Особливості створення».

У цій повісті була роль Drexler. Влітку 1992 року Senator Al Gore запросив його говорити на тему «Нові технології сталого розвитку». Рік до свого виступу він захистив дисертацію «Молекулярні машини: виробництво та використання в комп'ютерах» на MIT і, будучи відмінним динаміком, вдалося переконувати сенатори реальності та практичні переваги маніпулювання молекул. Народжена група Лобістей в У.С. Сенат і «нанотехнологія» перейшла в поле політики. Наступного року Gore став віце-президентом США.

3610Р. 4200Р.

Варто пам'ятати, що мова йде про ранні дев'яни – над холодною війною, і уряд США плутають про подряпину голову в пошуках напрямку мільярдів, звільнених від війни. Екологія, охорона навколишнього середовища, нанотехнології та «розумний розвиток» чудово озвучили та можуть добре перемогти цей тендер.

Американські промисловці та вчені не хочуть нічого «стагнанту», вони хотіли охопити світові ринки, побудувати нові акселератори та зростання прибутку з Нобелівськими преміями. Аль Горе, як віце-президент США (1993-2001 рр.), ніколи не згадував «простійкий розвиток», навіть у 1994 р. звіт «Розвиток науки в національному інтересі» нанотехнології згадується лише випадково. Повернувшись до нанотеху та ідеї римського клубу, для якого він отримав Нобелівську премію миру для боротьби з глобальним потеплінням (2007).


Все це затіняє наукову позицію письменника Дрекслера. Він вже був обвинувачений про те, що має «замочену наукову базу», а також «установу Foresight» був названий charlatan sect – а потім віце-президент підтримав ідею лише частково. Згідно з доповіддю Gore, нанотехнології повинні бути використані не для цілей навколишнього середовища, але для розвитку американської промисловості.

Саме там починається магія.

З одного боку, Національний науковий фонд, науковці та промисловці вважають Дрекслером та його нанотехнологією, але з іншого боку, був запущений в самому верхньому та значних обсягах.

У той же час, в другій половині дев'ятих і всіх побачили, як ефективно Gore вдалося розробити ще один інноваційний проект - інтернет.

Р

1996: Clinton і Gore укладають блокбокс у школі

Не знаю, але це докладна Gore, яка повністю фінансувала створення інтернет-інфраструктури та навіть першого браузера – мозаїка. Але найголовніше, адміністрація Gore створила умови інвестування в Інтернет. Що приніс вибухобезпечне зростання галузі в 1999 році і супер-комерцій для учасників, зануривши «дот-ком бум». Вона завершилася згортанням бульбашки бат-ком тільки через рік, але це зроблено. Незважаючи на розпад ринку, Gore заслужено називається «мережею інтернету», без нього все з'явилося на десять років – і Google і навіть Hubra.

Імовірно, питання виникало – нанотехнологія обіцяла однаковий швидкий прибуток як інтернет? Варто спробувати.

У 1999 році Національну ініціативу «Нанотехнології» нарешті приземлила на посаду президента. Проект був настільки добре розроблений і розчісувався, що була проблема. Якщо викинути екологію, стійкість була забута, і механосинтез розчинився в сотні інших технологій, то чому саме витрачають мільярди доларів на все це? Що саме буде ННІ давати Америку? Немає пояснення.



ННІ розпочався у 2000 році з доповіддю Клінтона до студентів Калтехів. Його держфінансування склало 300 млн. дол. США, і збільшилися в наступних роках незалежно від політичної ситуації (1.8 млрд. дол. 2011 р., близько 10% бюджету НАСА).

Clinton виступила в аудиторії, де Фейнман віддав свою славну розмову в 1959 році. Промова була введена в наукову циркуляцію Дрекслера у 1989 році, який його використовували до повного. Тому нанотехнологічна традиція незбережена атрибути першого імпульсу до Фейнмана.

Але самі «нетехнології» стають все більш сумнівними. З початку ініціативи було виділено десятки мільярдів і де результат? Ми можемо припустити, що він класифікований. Або ... просто не робити те, що ми очікуємо.



Якщо ми припустимо існування прихованого ядра, наприклад, програми для створення антропоморфних роботів, об’єднання таких гетерогенних тенденцій в рамках однієї програми виглядає досить логічно. Це поєднання 25 агенцій і агенцій, включаючи ключ NSF, DOE, DOD, NIH, НАСА та NIST. За 14 років не існує проблем з фінансуванням.

Ми також можемо згадати, що Бостон Динаміка, які вражають громадськість з зразками роботів, лівий MIT саме в 1992 році - відразу після того, як Drexler захистив дисертацію там, яка складається з загальномовних слів, обіцянок і прогнозів. З іншого боку, відгуки відкрито говорять про можливе використання нанотехнологій у виробництві різноманітних роботів для потреб Міністерства оборони – від наношин до механічних людей, які не відрізняються від цього.

В цілому ННІ зробило сильне враження на Європу. Але що необхідно контролювати, розвивати або заборонити «нанотехнології».

На відміну від ННІ, європейська програма Nanotechnology, Матеріали та процеси чітко розповіли про «простійкий розвиток» та про можливість подальшої трансформації «нанотехнології» в «екотехнології». У 2004 році загальний обсяг фінансування нано в ЄС склав 1 млрд євро (в Англії - 45 млн фунтів).

І тільки в 2011 році Європейська комісія остаточно затвердила офіційну концепцію «наноматеріалів»: в них частка частинок з розмірами нанометрів 1-100 (не менше в одному вимірі!) коливається від 1 до 50 відсотків. Fullerenes, графенові пластівці та вуглецеві нанотрубки також наноматеріали.

Будь-яке падіння під цим визначенням. Це робить нанотехнолог навіть господиня крапельне масло на поверхні води. Це, під брендом нанотехнологій може приховати все.





Джерело: habrahabr.ru/company/balrobotov/blog/221193/