"Много шума почти из ничего"
Про фундаментальные науки говорить весело и интересно: космос, кванты, теория относительности, Эйнштейн с высунутым языком. При этом прикладные и технические науки никого особо не интересуют: самолеты летают, телефоны работают, Wi-Fi есть – и ладно. Анна Лазарева рассуждает о маленьких наносущностях, их большом применениии и о том, как Парк науки ННГУ поможет их увидеть и понять.
| С чего начинается нано- |
| Проникновение естественных наук вглубь материи дело не новое. Мы давно знаем, как устроены атомы и даже ядра атомов. Иногда мы слышим о фемторазмерностях (а это еще в миллион раз меньше, чем нано-). Трудности с пониманием возникают, как это часто бывает, не только и не столько в реальности, сколько в языке. Все материалы как-то упорядочены на всех уровнях – от микро- до фемто- (упорядоченность мира на макроуровне – древний философский и религиозный вопрос). Когда ученые рассказывают про наноматериалы, они имеют в виду наноструктурированные материалы, то есть материалы, целенаправленно упорядоченные, «причесанные» специальными методами на наноуровне. Это нужно для получения требуемых свойств, характеристик, недостижимых для обычных, не структурированных специально материалов. |
| Справка: как устроены материалы |
| Металлы и металлические соединения (керамики) состоят из «зерен», размер которых влияет на свойства материала. Наноструктурированные материалы имеют соответствующий размер зерен. В «стандартном» состоянии, без дополнительной обработки, зерна материалов обычно имеют микроразмер. |
 |
| Говоря образно, наноструктурированные материалы «причесаны» частой расческой, а микроструктурированные – обычным гребешком. |
 |
|
Один из лидеров русского авангарда Павел Филонов понимал разницу между наноструктурированным и микроструктурированным так: |
|
|
| А, например, Мондриан так: |
 |
| Применение |
| Экраны некоторых телефонов и линзы объективов камер могут быть сделаны не из стекла, а из прозрачных оксидных керамик. Эти материалы особым образом структурируются на наноуровне и пропускают свет даже лучше, чем обычные стекла. К тому же их довольно сложно поцарапать. |
 |
|
Керамические лазеры: уже сейчас лазерами вполне можно сваривать металлы. А если увеличить их мощность, а главное, решить вопрос с батарейками, то и световой меч можно будет сделать. |
|
|
|
Микропроцессоры (нанолитография). |
 |
 |
 |
