O svete nanovedy

Čo je to nanoveda?

Pri nanovede sa vedci zaoberajú štúdiom tak malého sveta, ktorý nie je možné vidieť ani len pod optickým mikroskopom. Svetom, ktorý pozostáva z atómov a nanoštruktúr. Nanotechnológia sa považuje za novú vedu a nikto si nie je istý, čo z nej môže vzniknúť. Predpovedajú sa rôzne skutočnosti od možnosti duplikovania veci napr. vzácnych drahokamov či potravín až po svet, ktorý by nás pohltil sebareplikujúcimi sa nanorobotmi.

Keď bunky slúžia ako nanostroje

V atómovom meradle sa veľkosť podľa nanometra stále považuje za dostatočne veľkú, nakoľko priemer atómu je 0,1 nm a jeho jadrá približne 0,00001 nm. Z atómov pozostáva všetko v našom vesmíre, dokonca aj my a veci okolo nás. Neveríte?  Naše telá sú zložené z miliónov živých buniek a tieto bunky môžeme nazvať prírodnými „nanostrojmi.“ Síce sú podľa atómového meradla prvky na základnej úrovni, ale podľa nanoškály môžeme spojením týchto atómov vytvoriť takmer čokoľvek.

Ako z neužitočnej veci je možné urobiť niečo užitočné

Držiteľ Nobelovej ceny Dr. Horst Störmer raz povedal, že nanoškála je v porovnaní s atomárnou škálou oveľa zaujímavejšia, pretože v tomto bode dokážeme z neužitočnej veci dávaním atómov dohromady vytvoriť niečo užitočné. Odborníci sa pri výskume zaoberajú veľkosťami medzi 1 nm až 100 nm, pretože väčšie veľkosti by boli považované už za mikroúroveň a menšie zase za atómovú úroveň.

Nanotechnológia sa rýchlo stáva interdisciplinárnym odborom, v ktorom sa biológovia, chemici, fyzici a inžinieri zapájajú do štúdie látok v ich nanoveľkosti. Dr Störmer dúfa, že rôzne disciplíny by mohli vytvoriť spoločný jazyk, vďaka ktorému by spolu mohli navzájom komunikovať. Až potom by sme sa mohli úspešne učiť nanovedu, pretože nemôžeme pochopiť jej svet bez pevného zázemia mnohých vied.

Zaujímavým a náročným aspektov nanotechnológie je úloha kvantovej mechaniky v nej. Pravidlá kvantovej mechaniky sa výrazne odlišujú od klasickej fyziky, takže reakcie látok vo veľkosti nanometrov môžu byť niekedy nezvyčajné až nepredpokladateľné. Poznatky z nanovedy Vás prinútia, aby ste zabudli čo viete a začali sa učiť znova.

Zhrnutie

Vedci robia experimenty s látkami nanometrických veľkostí, pretože chcú zistiť, aké majú vlastnosti a či ich je možné využiť v rôznych aplikáciach. Inžinieri sa snažia využiť polovodiče v nanoveľkosti s cieľom vytvoriť menšie a výkonnejšie mikroprocesory. Lekári zas skúmajú, či by sa nanočastice dali využiť v lekárskych aplikáciách. Napriek tomu sme ešte ďaleko od dosiahnutia toho, aby nanotechnológia začala dominovať v týchto oblastiach.

Ďaľšie články ...