Hva er nanoteknologi?

Nanoteknologi er de vitenskapelige, teoretiske og ingeniørdisipliner assosiert med teknologiske konstruksjoner hvis dimensjoner er målt i nanometer, eller milliarddeler av en meter.Et eksempel vil være studien og anvendelsen av karbon nanorør, bittesmå karbonrør noen få nanometer (omtrent 1/50 000. av bredden på et menneskehår) lang, med lengder fra noen få titalls nanometer til noen få millimeter.Karbon nanorør er det sterkeste og stiveste materialet som ennå er oppdaget på jorden, 500 ganger sterkere og ti ganger lettere enn stål.

For å sette pris på verdien av nanoteknologi, må man innse at praktisk talt all teknologi i sivilisasjonens historie har blitt konstruert i fullstendig uvitenhetav nanoskalaegenskapene.Imidlertid har disse egenskapene stor innflytelse på hovedegenskapene til et materiale ved makroskalaen.For eksempel har moderne metalliske rustninger generelt billioner av bittesmå nanoskalahull og deformasjoner i dem, på grunn av upresisjonen av produksjonsprosessen.Sammenlignet reduserer disse bittesmå hullene betydelig styrken til materialet, noe som gjør det lettere å bli penetrert av en kule eller eksplosjon.Hvis rustningen ble produsert med nanoskala presisjon, kunne det gjøres flere ganger mer effektiv.Å studere slike egenskaper faller inn under nanoteknologiens domene.

I tillegg til å jobbe med hvordan du kan gjøre bulkmaterialer sterkere eller mer nyttige, fokuserer nanoteknologi også på bittesmå maskiner eller strukturer.For eksempel er transistorene i datamaskinen du bruker akkurat nå mindre enn 50 nanometer bortsett fra hverandre, designet for å maksimere deres tilgjengelige plass.I nærmeste fremtid vil kretsdesign begynne å presse opp mot grensene for miniatyrisering ved bruk av det nåværende paradigmet, og tvinge en bytte til en annen tilnærming.Forskere i nanoteknologi studerer nøyaktig det, og milliarder av dollar helles i feltet hvert år.

Det endelige målet med nanoteknologi er presis kontroll av strukturens struktur.Med den ultimate nanoteknologiske produksjonsanordningen, kunne man konvertere skitt til fine biffer ved å bruke nettverk av nanoskala -manipulatorer som omorganiserer karbonmolekylene i det passende mønsteret.Atomene i begge er de samme - mye karbon - bare ordningen deres er annerledes.Avansert nanoteknologi kan tillate oss å konstruere nanoskala medisinsk utstyr som svømmer gjennom arteriene våre, fjerner plakk og reparerer vevsskader.Slike maskiner kan en dag tillate oss å leve på ubestemt tid, ganske enkelt ved å reparere skaden forårsaket av aldring før den har sjansen til å samle seg og bli dødelig.