Wiesz zapewne że wszystko zbudowane jest z atomów. Kamień, pióro, gra video, TV, pies, i Ty też, wszystko składa się z atomów.

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Wiesz zapewne że wszystko zbudowane jest z atomów. Kamień, pióro, gra video, TV, pies, i Ty też, wszystko składa się z atomów."

Jakub Chmielewski
9 lat temu
Przeglądów:

2 Wiesz zapewne że wszystko zbudowane jest z atomów. Kamień, pióro, gra video, TV, pies, i Ty też, wszystko składa się z atomów.

3 Atomy budują cząsteczki i tworzą materiały. Nanotechnologia zajmuje się manipulowaniem atomami i cząstkami tak, aby wytworzyć materiały, urządzenia, a nawet maszyny.

4 Odkąd tylko ludzie zaczęli robić przedmioty, zaczynaliśmy od dużych rzeczy (drewno, kamień, rudy metali) aby otrzymać, albo wydobyć, to co chcemy. Teraz chcemy zaczynać od małych rzeczy (atomów i cząstek) i złożyć je tak, aby otrzymać to co chcemy. Przypomina to trochę grę dla dzieci.

5 Kajak zrobiony jest z drzewa Czy wykałaczki do zębów zrobiłbyś z pnia drzewa czy też lepiej byłoby zaczynać od mniejszych cząstek?

6 Zaczynanie od dużych rzeczy oznaczało wytwarzanie rzeczy z taką precyzją, jaką byliśmy w stanie osiągnąć, ale - jednocześnie - wytwarzanie dużej ilości odpadów i zanieczyszczeń oraz zużywanie dużej ilości energii. Kiedy lepiej opanowaliśmy technologię, precyzja się poprawiła, odpady i zanieczyszczenia zmniejszyły się, ale podejście pozostało takie samo.

7 Zaczynanie od małych rzeczy oznacza dokładność absolutną (co do pojedynczego atomu!), całkowitą kontrolę procesu (brak odpadów?) oraz zużywanie mniejszej ilości energii (mniej CO 2, mniejszy efekt cieplarniany, być może słyszeliście o tym w TV).

8 Zalety rozpoczynania od małych rzeczy odległość pomiędzy środkami dwóch piłek futbolowych jest większa niż odległość pomiędzy środkami dwóch orzechów mniejszy znaczy bliższy (i szybszy do połączenia) cukier czy sól rozpuszczają się szybciej gdy są w postaci proszku a wolniej gdy są w postaci kryształów czy bloków mniejszy może oznaczać bardziej reaktywny

bliższy (i szybszy do połączenia) cukier czy sól rozpuszczają się szybciej gdy są w

9 Spróbuj wykonać takie ćwicz enie: Ile ścianek ma kostka? Jeśli jej bok równy jest 1 cm, ile wynosi jej całkowita powierzchnia? Jeśli przetniesz kostkę trzy razy (pionowo, poziomo i poprzecznie), ile kostek otrzymasz? Wszystkie boki każdej kostki będą równe 0,5 cm; jaka jest całkowita powierzchnia wszystkich nowych kostek? Zauważ, że dla danego ciężaru (albo lepiej, masy) mniejszy oznacza większą powierzchnię oraz, tak jak w przypadku cukru i soli rozpuszczanych w wodzie, większą reaktywność.

Jeśli przetniesz kostkę trzy razy (pionowo, poziomo i poprzecznie), ile kostek otrzymasz?

10 Badania w dziedzinie nanotechnologii są szczególnie trudnym wyzwaniem. Zaangażowało się w nie wielu najlepszych uczonych świata. I ciągle potrzebujemy zdolnych studentów i naukowców. Widzimy i przesuwamy atomy Widzimy i przesuwamy cząstki

11 Czy rzeczywiście umiemy to już robić? No, niezupełnie. Dlatego potrzebujemy wielu badań. W tej chwili potrafimy zrobić jeszcze niewiele rzeczy: głównie w dziedzinie elektroniki, optyki oraz inżynierii materiałowej. Na przykład nano-cząsteczki, takie jak w kremach do opalania. Numer 8 czy 20 oznaczają ilość nano-cząstek w kremie pochłaniających promienie ultra-fioletowe które mogłyby spalić Twoją skórę.

inżynierii materiałowej. Na przykład nano-cząsteczki, takie jak w kremach do opalania.

12 W przyszłości, możliwe do pomyślenia zastosowania są, na przykład: > pomiary z dokładnością do jednego atomu; > czujniki wykrywające niebezpieczne substancje; > elektronika gdzie wykorzystujemy każdy jeden elektron; > błony rozdzielające z bardzo dużą dokładnością; > materiały które mogą zmieniać własności zgodnie z naszymi potrzebami; > nano-maszyny; > nano-roboty które penetrują Twoje ciało albo je wyczyścić lub naprawić....ale to tylko początek. Aby to wszystko osiągnąć, musimy wytężyć nasze głowy i jak najlepiej wykorzystać nasz wysiłek.

materiały które mogą zmieniać własności zgodnie z naszymi potrzebami; > nano-maszyny; > nano-roboty które penetrują Twoje ciało albo je

13 Pewne przykłady dotyczące materiałów: tkaniny które zmieniają własności w zależności od potrzeb, na przykład zapewniające chłód latem i ciepło zimą; widelce, łyżki, naczynia, garnki, ubrania, które nie brudzą się i nie mokną -tak jak liść lotusa kiedy wylejesz na niego kroplę wody; może kiedyś mama nie będzie Ci wypominać że masz brudną podkoszulkę! Nano-rurki węglowe mogą być mocniejsze od stali i lżejsze niż plastik

brudzą się i nie mokną -tak jak liść lotusa kiedy wylejesz na niego kroplę wody; może kiedyś mama nie

14 ... materiały które są w stanie naprawić Twoje kości i zęby, tak że nie widać różnicy; materiały bardzo wytrzymałe i bardzo lekkie, do wytwarzania samochodów, samolotów i pojazdów kosmicznych zużywających mniej energii; i jeszcze więcej w przyszłości (pomyśl tylko że telefony komórkowe nie istniały jeszcze dziesięć lat temu!). Materiały o drobniejszej strukturze czy mniejszych ziarnachmogą być mocniejsze i lżejsze

mniej energii; i jeszcze więcej w przyszłości (pomyśl tylko że telefony komórkowe nie istniały jeszcze

15 Czego potrzebujemy aby przyspieszyć postęp? wykwalifikowanego personelu, zdolnych studentów, infrastruktury (laboratoriów, ), instrumentów (mikroskopów, ), koordynacji wysiłków i masy krytycznej, funduszy, a także aby ludzie rozumieli co staramy się robić!

(laboratoriów, ), instrumentów (mikroskopów, ), koordynacji

16 Aby dowiedzieć się więcej, poszukaj w Internecie pod hasłem nanotechnologia. Albo wejdź na następujące strony internetowe (po aby zobaczyć, co robimy w dla USA (i zwróć uwagę na kącik dla dzieci!)

Albo wejdź na następujące strony internetowe (po angielsku): @

17 Na marginesie... Przedrostek nano pochodzi od starogreckiego słowa karzełek. W nauce i technologii oznacza on rozmiar równy jednej miliardowej części (tak jak na przykład przedrostek kilo oznacza tysiąc).

18 Nanometr jest więc jedną miliardową częścią metra (albo milionową częścią milimetra, etc.). Może on być przedstawiony jako 10-9 metra i w skrócie oznaczony jako nm. Promień jednego atomu złota wynosi 0.14 nm. Pół nanometra jest liniowym wymiarem małej cząsteczki jak metan (CH 4 ). Włos ludzki jest około 100 tysięcy razy grubszy.

Może on być przedstawiony jako 10-9 metra i w skrócie oznaczony jako nm.

19 Więcej informacji... czy chciałbyś się z nami skontaktować? Wyślij do: sophia.fantechi@ec.europa.eu

Podobne dokumenty

POWTÓRKA PRZED KONKURSEM CZĘŚĆ 8

POWTÓRKA PRZED KONKURSEM CZĘŚĆ 8 DO ZDOBYCIA 50 PUNKTÓW Jest to powtórka przed etapem szkolnym. zadanie 1 10 pkt Areometr służy do pomiaru gęstości cieczy. Przedstawiono go na rysunku poniżej, jednak ty