Що таке нанотехнології?

Останнім часом ми часто читаємо й чуємо це слово в засобах масової інформації. Також з'явилося багато реклами, що пропонує купити що-небудь з приставкою «нано ...».

А що це таке?

Ми добре знаємо, що сантиметр - сота частка метра, міліметр - тисячна. А нано- просто позначає мільярдну частку чого-небудь. Нанометр - мільярдна частина метра.

Технологія (від грец. Technё - мистецтво, майстерність, уміння і ... логія) - сукупність методів обробки, виготовлення, зміни стану, властивостей, форми сировини, матеріалу або напівфабрикату, здійснюваних у процесі виробництва продукції. Завдання технології як науки - виявлення фізичних, хімічних, механічних та інших закономірностей з метою визначення та використання на практиці найбільш ефективних і економічних виробничих процесів. Це визначення зі словника теж зрозуміло.

А що означають ці два слова разом?

Я - фізик. Моя спеціальність - фізика твердого тіла. Якщо ще точніше - ядерна фізика твердого тіла. Майже 40 років тому завідувач кафедри фізики твердого тіла Казанського університету професор Башкіров на першій лекції за фахом сказав нам, третьокурсникам, постукавши по столу: «Тверде тіло - це не те, що відчувається твердим, а те, що має впорядковану структуру».

Що таке кристалічна решітка або структура хімічної молекули, вчили багато. Від взаємного розташування і відносної кількості атомів залежать не тільки властивості, але й саме отримане в результаті речовина. Всі знають, що одні й ті ж атоми вуглецю в одній структурі утворюють графіт, а в іншій - алмаз. Всього з трьох атомів - вуглецю, кисню і водню з невеликими добавками будуються всі органічні речовини, бактерії і віруси, та й ми самі.

Так от, ці атоми мають розмір як раз приблизно в одну мільярдну частку метра!

Склад фізичних і хімічних речовин вчені навчилися визначати досить швидко. Складніше було вивчати взаємне розташування атомів. При різних технологічних процесах або природних умовах утворювалися речовини з різними властивостями. І це завдання різними фізичними методами була до кінця минулого століття в основному вирішена. Зараз ми можемо визначити, куди в структурі при різних технологіях потрапляють додаткові атоми, від яких залежать властивості речовини. Але їх розподіл в масі кристала хаотичне, по-науковому - статистичне.

І цього для сучасної техніки вже мало.

З'явилися нанотехнології дають можливість збирати під контролем фізичних методів спостереження кристали потрібних властивостей з окремих атомів, як з деталей конструктора. Тобто бачити і переміщати окремі атоми розміром в одну мільярдну частку метра. Звідси й назва - нанотехнології.

Які речовини, з якими властивостями виходять і де вони застосовуються - тема окремої статті.

А тепер повернемося до реклами товарів з приставкою «нано».

Я вже писав у статті про ксенонових фарах, що, створені для безпеки, вони стали ще й модними. В результаті з'явилися дешеві підробки зі звичайних ламп розжарювання з блакитним покриттям, що не мають ніякого відношення до справжніх ксеноновим фарам.

А тут ситуація ще гірше!

Що знаходиться у всіх на слуху і не всім зрозумілу приставку куди тільки не стали приставляти. Що таке, наприклад, клей «Нанолюкс»? Це просто абсурд! Стосовно до клею. Одна мільярдна частина люкса? В оптиці існує одиниця з такою назвою - люкс - показує кількість світла. Але одна її мільярдна - повна темрява!

І, користуючись темрявою народу, на ринок викинуті тисячі товарів з такою приставкою. Подивіться самі в пошуковиках.

І, найголовніше, ніхто нікого не обманює! Весь світ навколо нас і ми самі складаємося з молекул і атомів, тобто наночасток. І будь-який предмет або речовину можна забезпечити такий приставкою.

Але, нанотехнології - це тільки поштучна збірка речовин з окремих атомів.

Не купуйтеся на красиву рекламу.