Нанотехнологии_ на тему _Новейшие технологии обработки информации_

1.

2.

В переводе с греческого
слово «нано» означает карлик.
Один нанометр (нм) – это одна
миллиардная часть метра. Размер
объектов, с которыми имеют дело
нанотехнологи от 0,1 до 100 нм.
Большинство
атомов
имеют
диаметр от 0,1 до 0,2 нм, а
толщина нитей ДНК – около 2 нм.
Нанотехноло́гия - междисциплинарная область науки, в
которой
изучаются
закономерности
физико-химических
действий в пространственных областях нано-метровых
размеров с целью управления отдельными атомами,
молекулами, молекулярными системами.
Нанометр во столько же раз меньше метра, во сколько раз толщина пальца
меньше диаметра Земли.

3.

1905 г. Эйнштейн доказал, что размер молекулы сахара равен одному нанометру.
1931 г. Создан электронный микроскоп, который позволил исследовать нанообъекты.
29 декабря 1959 - День рождения нанотехнологий.
1974 г. Предложен термин "нанотехнологии».
1986 г. Разработан микроскоп, позволивший визуализировать атомы любых материалов.
1989 г. Калифорнийские Ученые сумели выложить атомами ксенона название своей компании
1999 г. Единые принципы манипуляции как одной молекулой, так и цепочкой.
2002 г. Первые опыты с ДНК человека.
2004 г. США поддержала “Национальную наномедицинскую инициативу”.
2007 г. Учреждена государственная «Российская корпорация нанотехнологий»
(«Роснанотех»)

4.

Эрик Дрекслер – пионер нанотехнологий
Нанотехнология стала
самостоятельной областью
науки и превратилась в
долгосрочный технический
проект после детального
анализа, проведенного
американским футурологом
Эриком Дрекслером в начале
1980-х годов и публикации
его книги «Машины
созидания: грядущая эра
нанотехнологии».

5.

НАНОЧАСТИЦЫ
Представьте себе возможности, которые открываются
перед человечеством, если оно овладеет такими же
технологиями, которыми уже владеет каждая клетка
человека.

6.

Audi A9 & нанотехнология:
- Электронная краска.
Царапины автоматически будут
закрываться.
-Сбрасывание загрязнений
Грязь и пыль будут отталкиваться.
-Выбор цветов
Лёгким нажатием кнопки можно
выбрать один из предложенных
цветов.

7.

4 нм = (40-9)=0,0000004 см
Европейские ученые создали прототип наноразмерного «авто»,
представляющего
собой
большую
молекулу,
с
четырьмя
симметричными элементами, которые играют роль колес. Топливом
ему служит электрический заряд, поступающий от электронного
микроскопа. Его размер размер 4 х 2 нм.

8.

Учеными создан наноробот. Толщина робота
около 60 микрометров (около толщины
человеческого волоса), а его длина – около
250 микрометров.
Специалисты по микроэлектромеханическим
системам из Нью-Джерси, США, сконструировали
роботизированную “микроруку”.
Когда она сжата в “кулак”, ее размеры не превышают одного
миллиметра. Микрорука достаточно сильная, чтобы аккуратно
вытащить рыбную икринку из икорной массы. Микроруку
планируется использовать в качестве инструмента для
проведения микрохирургических операций
Нано - микросхема повышает чёткость
изображения,
контраст
и
качество
изображения на мониторах компьютеров в
несколько раз.

9.

Схематическое
изображение
однослойной
углеродной
нанотрубки.
Применение:
-Механика: сверхпрочные нити.
-Микроэлектроника: транзисторы, прозрачные проводящие поверхности, топливные
элементы.
-Оптика : дисплеи, светодиоды.
-Медицина: в стадии активной разработки.
-Биология: капсулы для активных молекул, хранение металлов и газов.
Возможные последствия:
-Попадая в лёгкие молекулы нанотрубки оказывают такое же воздействие, как
асбестовое волокно.
-Углеродные нанотрубки попадая в живой организм закупоривают кровеносные сосуды.
-Легко протыкают клеточные мембраны.
-Неизвестно как они ведут себя в реках и озёрах.

10.

NOKIA
MORPH
Разработка будущего в полной мере реализует преимущества
нанотехнологий: новые топливные элементы и гибкий экран
Телефон способен изменять форму и даже размеры.

11.

Наномедицина
Одно из главных направлений в наномедицине –
адресная доставка лекарств, суть которой заключается
в том, что специальная капсула доставляет молекулы
лекарства прямо в пораженную ткань. Эта методика
увеличивает эффективность препарата в десятки раз.
Кроме того, многие лекарственные препараты очень
дороги, а механизм нанодоставки позволяет снизить
необходимые объемы вещества в сотни раз, делая
итоговое лекарство дешевле. Это позволит победить
рак, СПИД, сердечно - сосудистые заболевания и др.
Наночастицы, которые смогут
закрепляться на стенках артерий и
постепенно поставлять лекарство.
Проходят лабораторные тесты нейрочипы для
управления электронными стимуляторами сердца
и протезирования головного мозга человека.
Нейроимплантант может быть подключен к мозгу
посредством углеродных нанотрубок и выполнять
ряд мыслительных или мнемонических функций

12.

НЕЙРОКОМПЬЮТЕРЫ
Фактически, мы стоим на пороге научнотехнической революции. Нанотехнологии будут
положены в основу изучения всех наук.
Безусловным двигателем научно - технического
прогресса будут компьютеры нового поколения. В
перспективе нас ждёт Нейрокомпьютер –
компьютер, способный логически мыслить и
самостоятельно выбирать свое поведение, вести
полноценный разговор с человеком, чувствовать
прикосновения, запахи, видеть и различать
предметы. Все выше перечисленное обозначает,
что нейрокомпьютер будет иметь нейронную сеть
как у человека.
Различные
нейроинтерфейсы
и
имплантаты,
разработанные на сегодняшнее время будут значительно
улучшены и их биологическая совместимость с нервными
тканями человека станет еще более полной. Тогда настанет
время «настоящей» виртуальной реальности и полноценного
взаимодействия с компьютерами через
нервную систему
человека.

13.

«Роснано» объявлял конкурс по отбору проектов для создания
нанотехнологических центров .Общий бюджет проектовпобедителей превышает 5 млрд. руб. Конкурс завершён.
Победители конкурса призваны претворить в жизнь проекты по их
созданию. Всего по результатам четырех открытых конкурсов были
отобраны проекты по созданию нанотехнологических центров в
Казани, Дубне, Зеленограде, Новосибирске, Ульяновске, а также в
Троицке, Ставрополе и Саранске

14.

МОДЕЛЬ МИРА
Нанороботы будут
доносить медицинские
препараты в те места
человеческого
организма, которые в
них нуждаются.
Медицина
Информационная сеть
огромной производительности, где человек может быть
терминалом – через
непосредстенный доступ к
головному мозгу и органам
чувств
Экономика
НАНОТЕХНОЛОГИИ
Информационное
окружение
Получение всех видов
энергии с большим КПД,
в том числе и солнечной,
использование
ее
в
качестве сырьевой базы.
Физиология
человека
Возможно, удастся
переделать программу,
записанную в ДНК, так,
чтобы “выключить”
старение человека.