Примерно к тому же времени |
молекулярных |
переключателей |
и |
|||||||
относятся |
фундаментальные |
измерения |
|
электропроводимости |
||||||
исследования |
научной |
школы |
отдельных |
|
|
|
молекул, |
|||
академика И.В. Тананаева, впервые |
продемонстрирован |
|
полевой |
|||||||
предложившего |
|
дополнить |
транзистор на углеродной нанотрубке, |
|||||||
классические диаграммы «состав- |
продолжены |
|
исследования |
по |
||||||
структура-свойство» |
координатой |
самосборке молекул на металлической |
||||||||
дисперсности |
|
(Физико-химия |
поверхности. |
|
|
|
|
|
||
ультрадисперсных систем. Под ред. |
Акт об исследованиях и развитии |
|||||||||
И.В. Тананаева. Наука. Москва, 1987 |
нанотехнологий |
в |
XXI |
веке, |
||||||
г.), |
а |
также |
оригинальные |
подписанный |
президентом |
Бушем в |
||||
исследования акад. И.И. Моисеева и |
2003 г, предполагал фронтальное |
|||||||||
М.Н. Варгафтика по созданию так |
решение проблем нанотехнологии как |
|||||||||
называемых «гигантских кластеров» |
в фундаментальном, так и в |
|||||||||
палладия, ядро которых насчитывает |
прикладном |
|
направлениях |
с |
||||||
около 600 атомов металла. Следует |
выделением |
|
свыше |
тысячи |
||||||
также назвать научные группы, |
направлений |
поиска, |
объединенных |
|||||||
которые |
возглавляли |
Р.А. |
вокруг |
|
наноэлектроники, |
|||||
Андриевский, В.В. Болдырев, А.Л. |
нанобиотехнологии, |
молекулярной |
||||||||
Бучаченко, Р.З. Валиев, С.П. Губин, |
электроники, |
|
наноэлектромеханики, |
|||||||
Б.В. Дерягин, А.Л. Ивановский, Ю.А. |
наноэнергетики, |
оптоэлектроники, |
||||||||
Котов, И.В. Мелихов, И.И. Минкин, |
создания |
новых |
|
поколений |
||||||
А.Д. Помогайло, А.И. Русанов, И.П. |
функциональных и конструкционных |
|||||||||
Суздалев, А.Ю. Цивадзе и многие |
наноматериалов, |
наноматериалов |
для |
|||||||
другие. В 1996 г. М.А. Ананяном был |
медицины, |
машиностроения |
и |
|||||||
создан институт нанотехнологий, а в |
робототехники, |
|
компьютерных |
|||||||
2001 г. – концерн «Наноиндустрия». |
технологий, экологии, аэронавтики, |
|||||||||
|
По целому ряду причин активность |
систем безопасности и борьбы с |
||||||||
российских |
ученых |
в |
области |
терроризмом. |
|
|
|
|
|
|
нанотехнологий и |
наноматериалов |
В общем случае цикл развития |
||||||||
равно как и в других научных |
любой технологии технологии (или |
|||||||||
направлениях значительно сократилась |
идеи) начинается со значительного |
|||||||||
в |
последние |
десятилетия |
прошлого |
интереса, который возбуждается в |
||||||
века. Парадокс заключается в том, что |
обществе (в развитии нанотехнологий |
|||||||||
именно в этот период за рубежом, в |
в США этому этапу соответствует |
|||||||||
первую очередь в США и в Японии, |
появление |
|
|
Национальной |
||||||
были сделаны важные открытия, |
Нанотехнологической |
Инициативы). |
||||||||
включая создание объемных фотонных |
Общественная реакция проходит через |
|||||||||
кристаллов с запрещенной оптической |
«пик» необоснованных ожиданий, на |
|||||||||
зоной (Яблонович, 1991 г.), синтез |
этом этапе большие деньги в основном |
|||||||||
углеродных нанотрубок (Ижима, 1991 |
получают организаторы |
различных |
||||||||
г.), а в дальнейшем и нанотрубок BN |
рекламных компаний, конференций и |
|||||||||
(Чопра, 1995 г.), MoS2 и WS2 (Тенне, |
издатели |
|
научно-популярной |
|||||||
1995 г.), V2O5 (Ажайян, 1995 г.), TiO2 |
рекламной литературы. Однако затем |
|||||||||
(Хойер, 1996 г.). В этот же период |
происходит |
разочарование |
и резкое |
|||||||
были предприняты попытки создания |
падение популярности. На следующем |
|||||||||
16
этапе более или менее положительное |
атомном уровне, названные им |
||||||
отношение общества или хотя бы его |
технологией «снизу – вверх». |
||||||
части восстанавливается, и технология |
|
||||||
выходит на «плато продуктивности». |
|
||||||
На этом этапе большая часть |
|
||||||
спекуляций |
|
|
заканчивается, |
и |
|
||
начинается упорная и успешная работа |
|
||||||
профессионалов, |
|
|
которая |
|
|||
действительно |
|
|
приводит |
к |
|
||
впечатляющим |
|
результатам. |
В |
|
|||
настоящий |
|
момент |
общественная |
|
|||
реакция находится на подъеме, и, |
|
||||||
очевидно, уже близка к «пику |
|
||||||
необоснованных |
|
ожиданий». |
Если |
|
|||
общественные |
ожидания |
будут |
расти |
|
|||
так же быстро, то неизбежное |
|
||||||
разочарование в радужных иллюзиях, |
|
||||||
ореолом |
|
которых |
окружены |
|
|||
нанотехнологии, приведет к тому, что |
|
||||||
нанотехнологии |
|
надолго потеряют |
|
||||
доверие |
людей. |
К |
сожалению, |
|
|||
необходимо констатировать, что так |
|
|
|
||||
как |
большая |
часть |
общества |
Ричард |
Фейнман, |
лауреат |
|
недостаточно образованна в научно- |
|||||||
Нобелевской премии 1965 года в |
|||||||
технической области, лишь немногие |
|||||||
могут |
отличить |
действительно |
области физики. |
|
|||
выдающиеся |
перспективы |
от |
|
Справедливости |
ради |
следует |
||||||
преувеличений, делаемых в рекламных |
|
|||||||||||
сказать, что инициатором процессов, |
||||||||||||
целях или от разного рада спекуляций. |
||||||||||||
Начнем с ученых, деятельность |
породивших |
нанобум, |
стал |
не |
||||||||
которых инициировало само появление |
Р.Фейнман, известный хорошо лишь |
|||||||||||
нанонауки и нанотехнологии. И хотя |
среди ученых, а Э.Дрекслер, автор |
|||||||||||
термин «нанотехнологии» впервые |
скандально |
знаменитой |
|
книги |
||||||||
появился в литературе с легкой руки |
«Машины созидания: наступление |
|||||||||||
японского инженера Н.Танагучи в |
нанотехнологической |
эпохи», |
||||||||||
1974г., идеологические установки этой |
опубликованной в 1986г. и широко |
|||||||||||
новой |
науки |
были |
впервые |
разрекламированной Б. Джоем в статье |
||||||||
сформулированы, как |
|
отмечалось |
«Будущее не нуждается в нас». В книге |
|||||||||
выше, |
выдающимся |
|
физиком- |
Э. |
Дрекслера |
были |
показаны |
|||||
теоретиком, одним из активных |
блестящие |
перспективы |
развития |
|||||||||
участников |
атомного |
проекта, |
наноиндустрии и, вместе с тем |
|||||||||
Нобелевским лауреатом Р.Фейнманом. |
выдвинута идея т.н. «серой слизи», |
|||||||||||
Тем самым |
Р.Фейнман |
намного |
смертельно напугавшая общество. |
|||||||||
предвосхитил |
появление |
техники, |
|
И хотя позже (2004г.) Э.Дрекслер |
||||||||
отказался от идеи ассемблеров, |
||||||||||||
позволявшей реально |
осуществлять |
|||||||||||
процессы |
создания |
структур |
на |
способных воспроизводить самих себя, |
||||||||
17
именно он и его довольно многочисленные последователи оказались ответственными за то, что в мире сейчас существуют два принципиально различных подхода к нанотехнологиям. Один, связанный с деятельностью промышленных корпораций, университетских и национальных лабораторий, базируется на достижениях химии, физики, материаловедения и ведет к революционному технологическому прорыву. Другой основан на представлениях научной фантастики о возможностях революционизировать человеческие способности благодаря развитию нанотехнологий, как на благо, так и во вред всем нам.
индустрии, основанной на процессах механической сборки наноструктур с уникальными свойствами, растиражированные его многочисленными последователями, привлекли внимание как бизнеса, так и влиятельных конгрессменов и советников президента США к нанотехнологиям и привели в конечном счете к появлению т.н. Национальной нанотехнологической инициативы (ННИ).
Эрик Дрекслер
Естественно, что последний подход оказывает значительно большее внимание на большинство людей, не имеющих специального научного или технического образования. И все же следует признать, что именно амбициозные идеи Э.Дрекслера о перспективности молекулярной
Ричард Смолли, лауреат Нобелевской премии как один из авторов открытия фуллеренов
Самыми активными и последовательными оппонентами Э.Дрекслера стали профессор Гарвардского университета Д.Уайдсайдс и Нобелевский лауреат Р.Смолли. Первый из них обратил внимание на то, что способные к саморазмножению бактерии имеют
18
размер от одного до трех микрон, но не нанометров. Это позволяет им иметь достаточно сложную молекулярную структуру, обеспечивающую возможность осуществления процессов обмена веществом и энергией с окружающей средой и запрограммированную способность воспроизводить самих себя.
Нанороботы же имеют слишком малый размер и относительно примитивную молекулярную структуру, недостаточную для осуществления функций самовоспроизводства. Конечно, возможна определенная аналогия нанороботов и вирусов, имеющих функцию саморазмножения, которая использует биологический код, записанный на биополимере, однако за всю историю Человечества «биологические аналоги нанороботов» не смогли (да и не могли принципиально) превратить Землю в «серую слизь».
Действенным средством избежать различных заблуждений, связанных с возникновением и развитием нанотехнологий, может служить развитие популяризации научных знаний и, главное, развитие образовательной системы, способной подготовить новое поколение талантливых специалистов в данной междисциплинарной и наукоемкой области. Этой цели служит, в том числе, и настоящая брошюра, в которой фотографии собраны в отдельные циклы, которым предшествуют короткие пояснения. В ряде случаев в конце пояснений приводятся фамилии авторов данного раздела, а также 1-2 публикации группы, где можно найти основные детали проведенной работы. Авторы образцов, фотографий и комментариев
к разделам: А.Г.Вересов, А.В.Гаршев, В.И.Путляев, Е.А.Гудилин, А.В.Лукашин, А.А.Елисеев, И.В.Колесник, А.С.Синицкий, В.В.Абрамова, А.Е.Чеканова, Д.М.Иткис, А.В.Григорьева, Д.В.Семененко, М.Г.Козлова, П.Е.Казин, Д.Д.Зайцев, Б.Р.Чурагулов, Ю.В.Коленько, В.К.Иванов, А.А.Шапорев, А.Н.Баранов, Р.Б.Васильев, О.Котова, А.Р.Кауль, К.С.Напольский, Н.А.Саполетова и другие.
Церемония награждения призеров конкурса «Наука-обществу-2005» (вверху): министр образования и науки А.А.Фурсенко и асп. ФНМ МГУ А.В.Григорьева–спецприз минобрнауки
Часть фотографий участвовала в конкурсе научной фотографии, ежегодно организуемом факультетом наук о материалах МГУ в рамках Фестивалей науки. Специальный раздел посвящен анализу данных сканирующей зондовой микроскопии, в котором приводятся фотографии – победители совместного конкурса компании НТ МДТ и портала
«Нанометр» (www.nanometer.ru).
19
|
Синтез |
и |
анализ |
подавляющего |
|
|
|
|||||
большинства |
образцов |
проведен |
на |
|
|
|
||||||
ФНМ МГУ и Химфаке МГУ с |
|
|
|
|||||||||
использованием оборудования Центра |
|
|
|
|||||||||
Коллективного |
|
|
Пользования |
|
|
|
||||||
«Технологии |
получения |
новых |
|
|
|
|||||||
наноструктурированных материалов и |
|
|
|
|||||||||
их комплексное исследование», а |
|
|
|
|||||||||
также |
в |
|
сотрудничестве |
с |
Фотографический |
материал |
||||||
исследователями SRL ISTEC (Япония), |
||||||||||||
настоящей |
брошюры |
также |
||||||||||
ACCESS |
|
e.V., |
INNOVENT |
e.V. |
использовался для подготовки заданий |
|||||||
(Германия), |
|
Университета |
Бохума |
в рамках I и II Всероссийских |
||||||||
(Германия). |
|
Более |
подробная |
олимпиад «Нанотехнологии-прорыв в |
||||||||
информация о ЦКП приведена в конце |
будущее!» в 2007-2008 гг. |
|
||||||||||
брошюры. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Авторы выражают благодарность |
(New York, USA, Prometeus Books |
||||||||||
за поддержку проекту «Формирование |
2006, 521 pp.) |
|
|
|||||||||
системы инновационного образования |
2. Ю.Д.Третьяков, |
Проблема |
||||||||||
в |
МГУ |
|
им. |
М.В.Ломоносова», |
развития нанотехнологий в России и |
|||||||
Федеральной |
Целевой |
Научно- |
зарубежом, Вестник РАН, н.1, т.77, |
|||||||||
Технической |
Программе, Российскому |
2007, сс.3-10. |
|
|
||||||||
Фонду |
|
|
|
Фундаментальных |
3. K.Eric |
Drexsler, Engines of |
||||||
Исследований, |
а |
также |
газете |
Creation: The Coming Era of |
||||||||
«Поиск», |
компании |
НТ |
МДТ |
и |
Nanotechnology, Doubleday, 1988, ISBN |
|||||||
«Микромаш», порталу «Нанометр» за |
0-385-19973-2 |
|
|
|||||||||
предоставленные материалы. |
|
|
4. Международный |
журнал |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
альтернативной энергетики и экологии, |
|||
|
Список литературы |
|
|
|
н.1, 2008. |
|
|
|||||
|
1. David M. Berube "Nano-Hype: The |
|
|
|
||||||||
Truth Behind the Nanotechnology Buzz", |
20 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||