Презентация по физике на тему "Школьникам о нанотехнологиях"

Школьникам о нанотехнологиях

План. • Нанотехногогии это. • Основатель нанотехнологии • Новешие достижения . • Способы получения наноматериалов . • Компьютеры и микроэлектроника . • Робототехника .

э • Индустрия нанотехнологий . • Отношение общества к нанотехнологиям . • Реакция мирового сообщества на развитие нанотехнологий . • Нанотехнологий в России • Небольшой ретинг .

д • Изделия из УНТ. • Достижения в науке .

Нанотехнология . • Нанотехнологии  — область фундаментальной и прикладной науки и техни ки, имеющая дело с совокупность теоретического обоснования, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.

Р. И с т о р и я . • Впервые термин «Нанотехнология» употребил Норио Танигути в 1974 году.  Он назвал этим термином производство изделий размером несколько нанометров. В 1980-х годах этот термин использовал Эрик К. Дрекслер в своих Грядущая эра книгах: «Машины создания: нанотехнологии». Центральное место в его исследованиях играли математические расчёты, с помощью которых можно было проанализировать работу устройства размерами в несколько нанометров.

я и р с т о И о постоянно • В 1947 году был изобретен транзистор, после чего началась эпоха расцвета полупроводниковой техники, при которой размеры создаваемых кремниевых устройств уменьшались. Термин «Нанотехнология» в 1974 году предложил японец Норё Танигути для описания процесса построения новых объектов и материалов при помощи манипуляций с отдельными атомами. Название происходит от слова «нанометр» - одна миллиардная часть метра • (10-9м).

Новейшие достижения !

М а т е р и а л ы , р а з р а б о т а н н ы е н а о с н о в е н а н о ч а с т и ц с у н и к а л ь н ы м и х а р а к т е р и с т и к а м и , в ы т е к а ю щ и м и и з м и к р о с к о п и ч е с к и х т о м а р а з м е р о в и х н Н а с о с т а в л я ю щ и х . ы . • Углеродные нанотрубки — протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров . • Фуллерены — молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода и представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, л а составленные из чётного числа и р е трёхкоординированных атомов уг • Монокристалл — отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую имеющий анизотропию физическ решётку и иногда лерода. их свойств

Способы получения наноматериалов . • Существующие способы получения наноматериалов включают в себя использование дугового  электрического разряда в плазме  между графитовыми электродами для получения фуллеренов.

Компьютеры и микроэлектроника. • Центральные процессоры — 15 октября 2007 года компания I ntel  • заявила о разработке нового прототипа процессора, содержащего наименьший структурный элемент размерами примерно 45 нм. В дальнейшем компания намерена достичь размеров структурных элементов до 5 нм.

\ Жёсткие диски  . В 2007 году Питер Грюнберг и Альберт Ферт получили Нобелевск ую премию по физике за открытие GMR-эффекта, позволяющего производить запись данных на жестких дисках с атомарной плотностью информации.

Сканирующий зондовый микроскоп .  Микроскоп высокого разрешения, основанный на взаимодействии иглы кантилевера (зонда) с поверхностью исследуемого образца.

Плазмоны . Коллективные колебания свободных электронов в металле. Характерной особенностью возбуждения плазмонов можно считать так называемый плазменный резонанс, впервые предсказанный Ми в начале XX века. Длина волны плазменного резонанса .

Робототехника. • Молекулярные роторы — синтетические наноразмерные двигатели • Нанороботы — роботы, созданные из наноматериалов и размером сопоставимые с молекулой, обладающие функциями движения, обработки и передачи информации, исполнения программ.

о • С   2 0 0 6   г о д а   в р а м к а х п р о е к т а R o b o C u p ( ч е м п и о н а т п о ф у т б о л у с р е д и р о б о т о в ) п о я в и л а с ь н о м и н а ц и я в к о т о р о й и г р о в о е п о л е п р е д с т а в л я е т с о б о й к в а д р а т с о с т о р о н о й 2 , 5   м м . М а к с и м а л ь н ы й р а з м е р и г р о к а о г р а н и ч е н 3 0 0 м к м .

Концептуальные устроства. • Nokia Morph — проект сотового телефона будущего, созданный совместно научно- исследовательским подразделением Nokia и Кембриджским университетом на основе использования нанотехнологических материалов.

Отношение общества к нанотехнологиям • Ряд исследователей указывают на то, что негативное отношение к нанотехнологии у неспециалистов может быть связано с религиозностью а также из-за опасений, связанных с токсичностью наноматериалов.

Реакция мирового сообщества на развитие нанотехнологий!!! C 2005 года функционирует организованная CRN международная рабочая группа, изучающая социальные последствия развития нанотехнологий. В октябре 2006 года Международным Советом по нанотехнологиям   выпущена обзорная статья  , в которой, в частности, говорилось о необходимости ограничения распространения информации по нанотехнологическим исследованиям в целях безопасности. Первые научные статьи о безопасности наночастиц появились только в 2001 году

Нанотехнологии в России.1. Изучение свойства металлов как наночастиц. 2. Создание биочипов и тончайших 3. Создание манипуляторов мельчайших пленок . размеров .

Небольшой рейтинг. • Нанотехнологиями сегодня активно занимаются примерно 50 странах .Лидируют США ,Япония , Южная Карея ,ФРГ. Россия занимает место во втором десятке .

Углеродные нанотрубки • Углеродные нанотрубки — это протяжённые цилиндрические   • структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров, состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку графеновых плоскосте й и заканчивающиеся обычно полусферической головкой, которая может рассматриваться как половина молекулы фуллерена.

Одежда из р углеродных нанотурбок : 1.Не требует стирки. 2.В ней не возможно заболеть. 3.Не пропускает вредные газы и защищает от современной экологии. 4.Стоит около 10тыс.дол.

Спутники .

Нанороботы и компьютеры.

Нанотехнологии которые мы используем в жизни!!!

Достижения в науке!!!

р н ы е и л и т а н ы е д и в о р к б у н ы е р т ч о ш е - о н н о р т б к у е р в ы е т е о к е е в л р ч н ч е л э к у У р г а п у н л о и . • Исследователи из университета Тохоку Япония, разработали новый плоский источник света, который может стать основой нового поколения ярких, дешевых и более экономичных осветительных приборов, способных конкурировать по всем показателям со светодиодными источниками света.

Ь Т И Т А Н Ы О Т О Ч И С С И Ч Н Ы Х Е О К З Н Е Н И Й Т О К Т Я Р У Г П О М О Г А Е Н Н З В А Л Л Ы С С У К И С Ы Е К О Р о Т Недавно опубликованная в научном журнале статья рассказывает о новом материале, разработанном исследователями из китайского университета. Материал имитирует структуру морских кораллов, и его можно использовать качестве своеобразного фильтра для очистки воды от тяжелых металлов.

О Т Д Н А Н О Б О Т О В К Б И О Б О Т А М : У Ч Е Н Ы Е С О З Д А Ю Т Р О Б О М И К Р О Б О В Н А О С Н О В Е Г Р А Ф Е Н А Последние годы ученые добились значительных успехов в совершенно другой области наномашин , которые берут начало из несколько других научно- фантастических традиций: киборги.

ж Н А Н О Ч А С Т И Ц Ы Н А 5 0 П Р О Ц Е Н Т О В У С К О Р Я Ю Т З А Ж И В Л Е Н И Е • Экспериментальная терапия специальными наночастицами обещает вполовину сократить время регенерации тканей по сравнению с естественными методами заживления. Новый метод лечения уже прошел успешное тестирование на лабораторных мышах и в скором времени будет испробован на свиньях, чья кожа, как известно, аналогична коже человека. Р А Н .

х. О Д Е Ж Д А Б У Д У Щ Е Г О Б У Д Е Т С « А В Т О Н О М Н Ы М О Т О П Л Е Н И Е М » • Команда американских ученых разработала нанопроволочное  покрытие для одежды, способное не только вырабатывать свою тепловую энергию, но также сохранять тепло, излучаемое телом человека. Сообщается, что эффективность изделий из нового материала выше чем, у обычной одежды.

Прояснив понятие нанотехнологии, обозначив её перспективы и остановившись на возможных опасностях и угрозах, хочу сделать вывод. Я считаю, что Нанотехнология – это молодая наука, результаты развития которой могут до неузнаваемости изменить окружающий мир. И каковы будут эти изменения - полезными, несравненно облегчающими жизнь, или вредными, угрожающими человечеству - зависит от взаимопонимания и разумности людей. ВЫВОД.

о ЗА ВНИМАНИЕ!!!!