Co je nanotechnologie?

Nanotechnologie je vědecká, teoretická a inženýrská disciplína spojená s technologickými konstrukty, jejichž rozměry se měří v nanometrech nebo miliardách metru. Příkladem by byla studie a aplikace uhlíkových nanotrubic, malé trubice uhlíku několik nanometrů (přibližně 1/50 000. šířky lidských vlasů) dlouhé, s délkami od několika desítek nanometrů po několik milimetrů. Uhlíkové nanotrubice jsou nejsilnějším a nejpřísnějším materiálem dosud objeveným na Zemi, 500krát silnější a desetkrát lehčí než ocel.

Abychom ocenili hodnotu nanotechnologie, musíme si uvědomit, že prakticky veškerá technologie v historii civilizace byla postavena v naprosté neznalosti jejích nanoskopických vlastností. Tyto vlastnosti však mají obrovský vliv na hromadné vlastnosti materiálu v makrozice. Například moderní kovové zbroje mají obecně biliony drobných děr nanočástic a deformací v nich kvůli thPřesnost výrobního procesu. Agregát, tyto malé otvory výrazně snižují sílu materiálu, což usnadňuje proniknutí kulkou nebo výbuchem. Pokud by brnění bylo vyrobeno s přesností nanočástic, mohlo by být několikrát zefektivňováno. Studium takových vlastností spadá do domény nanotechnologie.

Kromě práce na tom, jak zesílit hromadné materiály nebo užitečnější, se nanotechnologie zaměřuje také na malé stroje nebo struktury. Například tranzistory v počítači, které právě používáte, jsou pravděpodobně méně než 50 nanometrů od sebe, navrženy tak, aby maximalizovaly jejich dostupný prostor. V blízké budoucnosti se návrhy obvodů začnou tlačit proti limitům miniaturizace pomocí současného paradigmatu a nutí přechod na nějaký jiný přístup. Vědci z nanotechnologie přesně to studují a miliardy panenkyAR se nalijí na pole každý rok.

Konečným cílem nanotechnologie je přesná kontrola struktury hmoty. S konečným nanotechnologickým výrobním zařízením lze přeměnit nečistoty na jemné steaky pomocí sítí manipulátorů nanočástic, které upravují molekuly uhlíku ve vhodném vzoru. Atomy v obou jsou stejné - hodně uhlíku - pouze jejich uspořádání je jiné. Pokročilá nanotechnologie by nám mohla umožnit konstruovat lékařské prostředky nanočástic, které plavou našimi tepnami, odstraňují plak a opravují poškození tkáně. Takové stroje by nám mohly jednoho dne umožnit žít na neurčito, jednoduše opravou škody způsobené stárnutím dříve, než bude mít šanci se hromadit a stát se fatálním.