Temat numeru: Nano znaczy zysk

Jan Mazurek

Podstawą rozwoju cywilizacyjnego każdego kraju jest akceptacja elit rządzących oraz społeczeństwa dla gospodarki opartej na wiedzy. Tam, gdzie jest dostrzegana wartość nauki, istnieje realna szansa na dotrzymanie kroku postępu cywilizacyjnego. Nie można zapominać, że to właśnie rewolucja przemysłowa w XIX wieku utorowała wielu krajom drogę do potęgi.

Nano oznacza 10^-9

Gospodarka oparta na wiedzy posiada ogromny potencjał wzrostowy i jest w stanie zapewnić mieszkańcom kraju najwyższy standard życia. Dziś stoimy przed kolejnym wyzwaniem, jakie postawił świat technologii mierzony w skali 10 do potęgi minus 9, określanych mianem „nanotechnologie”.

Pod tym pojęciem kryją się innowacyjne metody wytwarzania, gdzie kontrola procesów jest prowadzona na poziomie cząsteczek, a nawet atomów, w skali od kilku do kilkuset nanometrów. Nanometr (skr. nm) stanowi jednostkę miary długości równą jednej miliardowej metra, inaczej jednej milionowej milimetra. Mowa o wielkościach 50 tysięcy razy mniejszych niż średnica ludzkiego włosa. Nanometr stanowi dziesięciokrotność średnicy atomu wodoru. Łańcuch DNA ma grubość 2-12 nanometrów.

W wielu krajach państwowe oraz prywatne instytucje naukowo-badawcze podjęły badania na wielką skalę w celu wykorzystania cech świata nano. Rozwój zastosowań nanotechnologii jest możliwy dzięki współpracy między naukowcami, inżynierami, biologami, chemikami i lekarzami przy wsparciu finansowym państwa. Stanowią one przyszłość XXI wieku, dając potencjał rozwojowy wielu innowacyjnym przedsiębiorstwom.

W definicji pojęcia „nanotechnologia” uwzględnia się dwa kryteria. Pierwsze dotyczy wielkości obiektów. W drugim kryterium brane są pod uwagę fenomenalne właściwości, jakie posiada świat pojedynczych atomów lub cząsteczek. Na tym poziomie nie funkcjonują już prawa fizyki klasycznej, lecz mechaniki kwantowej. Granice między fizyką, chemią i biologią stają się płynne lub nawet zanikają.

Nanotechnologie dały silny impuls kolejnej rewolucji przemysłowej. Jest to stosunkowo nowa dziedzina wiedzy licząca sobie kilkanaście lat. Pozwolą na rozwiązanie wielu problemów ludzkości. Niestety, mogą pojawić się nowe zagrożenia, o których skali oraz skutkach oddziaływania obecnie nie mamy pojęcia. To tak, jak odkrycie energii atomowej, która przynosi wiele korzyści, ale może również doprowadzić do unicestwienia ludzkości.

Już dziś trudno znaleźć dziedzinę, gdzie nanotechnologie nie miałyby zastosowania. Wykorzystywane są m.in. w energetyce, informatyce, teletechnice, ochronie środowiska, medycynie, przemyśle produkcji materiałów, przemyśle chemicznym, farmaceutycznym, optycznym. Materiały uzyskane z nanocząsteczek posiadają nadzwyczajne właściwości fizyko-chemiczne, inne niż te, które poznaliśmy dotychczas. W skali nano można budować zminiaturyzowane pamięci komputerowe, o ogromnych pojemnościach. Przewody wykonane z nanomateriałów posiadają nadzwyczajne właściwości przewodzące, co pozwala na konstrukcję superszybkich komputerów czy łącz telekomunikacyjnych. W oparciu o nanotechnologie mogą być wytwarzanie wysokosprawne ogniwa słoneczne czy bardzo lekkie, ...