A nanotudományt, a nanotechnológiát a számítógépek
miniatürizálásának határai indították útjára. Ám hamarosan kiderült,
hogy az új utak keresésében szinte minden természettudomány
összefogására szükség van a számítástudománytól kezdve a fizikán,
kémián át az élettudományokig és a védelmi kutatásokig, azaz az
egyik leginkább multidiszciplináris tudományterület jött létre. A
nanotudomány a néhány atomi méretű mesterséges szerkezetek
tulajdonságait és gyártási módját kutatja. Szeretné ellesni például
a természettől a növények növekedésének titkát, hogy felhasználja
mesterséges érzékelők, intelligens eszközök létrehozására. Ilyen
eszköz lehet többek között a sebesülést automatikusan
kezelő-gyógyító katonai uniformis vagy az emberi testbe beépített
intelligens orvosságadagoló. Az eredmények jelentős hatással
lehetnek az emberiség energiagondjainak kezelésére is, a
"fenntarthatóságra", a reciklizáló életformára.
I.
Bevezetés Az emberiségnek mindig is vágya volt
meglátni a láthatatlant. A "meglátást" az ember a 20. századra már
nem találta kielégítőnek: alakítani és használni is szeretné a
mikrovilág jelenségeit, az arra épülő eszközöket. Ez indította el a
mikro- és az annál ezerszer kisebb méretű nanovilág vizsgálatának,
alakításának, eszközeinek megvalósítását.
II.
A nanotudomány motivációja Az emberiség új korszakát
a számítástudomány és annak alapeszközei, a mikroelektronika, az
adatrögzítő eszközök egymással kiegyenlített fejlődése hozta létre.
A miniatürizáció trendje hihetetlenül nagy húzóerővé vált a tudomány
és a technológia sok-sok ágában. A terület fontosságát az is
magyarázza, hogy az emberiség létszáma és az abból eredő
energiagondok elkerülhetetlenné teszik valamennyi
termelési-fogyasztási folyamat újragondolását.
III.
A nanotudomány elvei A nanovilág jelenségeit nem
elég meglátni, megtapasztalni: a felhasználásukhoz meg is kell
találni azokat a módszereket, amelyekkel létre lehet hozni, majd
később tudatosan "gyártani" tudjuk a nanoméretű eszközöket. A
nanotudomány módszerei részben a fizikában, részben a kémiában, sőt
a biológiában használt eljárásokból fejlődtek ki.
IV.
A nanotudomány területei A kiindulópontot ebben az
esetben is a számítástechnika, számítástudomány növekvő igényei
jelentették. Hamarosan felismerték azonban, hogy a kémia és a
biológia (orvostudomány) legalább ugyanilyen jelentőségű feladatokat
tud megfogalmazni a nanotudomány számára. Az előadásnak ez a része
példákat mutat be a tudományág nemzetközi és hazai
eredményeiből.
V.
Hová tartunk? Vízió és valóság Mit tanulhatunk az
élővilágtól? Hol van az élettudományokban forgó mozgás? Lesznek-e,
és ha igen, hogyan működnek majd a mesterséges nanomotorok? Az első
eredmények: az ATPase motor és egy csodálatos minta, az E. Coli
baktérium csillója.
VI.
A nanotudomány gondjai Hogy a nanotudomány
eredményei az emberi "termelés" feltételeit és követelményeit is
kielégítsék, még sok akadályt kell leküzdeni.
VII.
A 21. századi emberiség missziója A 21. század
tudományának ki kell dolgoznia az emberiség fennmaradásának
módszereit, a zárt ciklusú termelési-fogyasztási szisztémát. A
nanotudománynak minden bizonnyal fontos szerep jut ezen a
területen.
Tovább |