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  冷弒你妹憑衷45 2007-01-01 00:00:00

  從現(xiàn)在的理論上看是可以 只要可以操縱原子 那么想造個(gè)什么東西 按照哪個(gè)物質(zhì)排列順序 是可以操縱原子制造出來(lái)的

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  赧晴 2006-12-31 00:00:00

  納米是個(gè)長(zhǎng)度的單位 如果人們能像對(duì)待微米技術(shù)一樣 研發(fā)出納米的技術(shù) 理論上是成立的.因?yàn)槟亲尩臋C(jī)械可以搬動(dòng)分子級(jí)別的物體 如此說(shuō)來(lái)，只要 改變?cè)拥捻樞蚝徒Y(jié)構(gòu)進(jìn)而改變分子 改變分子的順序和結(jié)構(gòu)進(jìn)而改變物質(zhì) 那樣的技術(shù)如果能成立 估計(jì)就不僅僅是“把廢紙變美元”了 可能納米機(jī)器人把你家的灰塵變成面包也說(shuō)不定 請(qǐng)對(duì)科學(xué)充滿信心吧 今后2～3年問世的納米技術(shù) ·一年只需充氣一次的汽車輪胎。 ·以人造DNA為基礎(chǔ)的自組裝小型電子部件。 ·以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的新型人造半導(dǎo)體。 ·防錯(cuò)的快速懷孕測(cè)試。 ·建立在單一計(jì)算機(jī)芯片上的完整醫(yī)學(xué)診斷實(shí)驗(yàn)室。 ·從空氣中產(chǎn)生可飲用水的冷凝器。 今后5～10年問世的納米技術(shù)： ·可以為書籍，雜志和報(bào)紙編程的可多次使用的復(fù)寫紙。 ·可以隨身攜帶或折疊放在口袋里的大功率計(jì)算機(jī)。 ·納米生物模擬貝殼式防彈裝甲。 ·輕質(zhì)GX的陶瓷汽車發(fā)動(dòng)機(jī)。 ·使耳朵再生，識(shí)別說(shuō)話人聲音能力的智能助聽器。 ·地震或爆炸期間自行穩(wěn)定的智能化建筑。 ·按個(gè)人需求特制的醫(yī)藥。 今后10～15年問世的納米技術(shù) ·逼真的人工智能復(fù)雜到你無(wú)從識(shí)別你正與人還是機(jī)器交談。 ·計(jì)算機(jī)和娛樂視頻顯示屏上的畫面宛如繪畫一般栩栩如生。 ·從海底矗立高達(dá)20～100英里的衛(wèi)星發(fā)射平臺(tái)和直接通訊系統(tǒng)。 ·瞬間自動(dòng)加熱，冷卻分類單一分子的半智能化裝置，它可以不耗能地作材料篩選工 作。 ·切口式外科手術(shù)將被淘汰，人體將可以從身體內(nèi)部獲得監(jiān)測(cè)和修復(fù)。 納米科技是在以微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為主體的信息技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高科技。它是在納米尺度上研究物質(zhì)的特性、相互作用，以及如何利用這些特性的科學(xué)技術(shù)。它的目標(biāo)是直接以原子、分子及納米尺度的物質(zhì)制造具有特殊功能的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方式的革命性飛躍。目前，這項(xiàng)技術(shù)受到人們高度重視，近年來(lái)發(fā)展十分迅速。 1. 納米概述 納米（1nm=10-9）科技是在0.1--100納米尺度上，研究應(yīng)用原子、分子現(xiàn)象及其結(jié)構(gòu)信息的高新科技，納米科技的Z終目標(biāo)是直接以 原子、分子在納米尺度上制造具有特定功能的產(chǎn)品。 納米科技的關(guān)鍵技術(shù)是借助掃描隧道顯微鏡直接操縱、移動(dòng)原子和分子。目前這一技術(shù)已經(jīng)取得重大突破。隨著納米科技的發(fā)展，人們已經(jīng)能夠直接利用原子、分子進(jìn)行生產(chǎn)，制備出僅包含幾十個(gè)到幾萬(wàn)個(gè)原子的納米微粒，并把它們作為基本構(gòu)成單元，適當(dāng)排成三維的納米固體。 2. 納米科技的產(chǎn)生和發(fā)展 隨著微電子技術(shù)的蓬勃發(fā)展，科技界開展了在納米尺度（0.1nm--100nm）上研究物質(zhì)（包括原子和分子）的特性和相互作用的工作，并對(duì)這些特性和相互作用加以利用，取得了較大的成果，由此便產(chǎn)生了納米科技。 2.1 納米科技的產(chǎn)生 從納米科技發(fā)展的歷史來(lái)看，人們?cè)缭?861年建立所謂肢體化學(xué)時(shí)即開始了對(duì)納米肢體的研究。但真正對(duì)納米進(jìn)行獨(dú)立的研究，則是1959年，這一年，美國(guó)物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者德·費(fèi)曼在美國(guó)物理學(xué)年會(huì)上作了一次報(bào)告。他在報(bào)告中認(rèn)為，能夠用宏觀的機(jī)器來(lái)制造比其體積小的機(jī)器，而這較小的機(jī)器又可制作更小的機(jī)器，這樣一步步達(dá)到分子程度。費(fèi)曼還幻想在原子和分子水平上操縱和控制物質(zhì)。 他在報(bào)告中的設(shè)想包括以下內(nèi)容：一是計(jì)算機(jī)微型化。二是重新排列原子。他提醒人類，如果有朝一日能按自己的主觀愿意排列原子，世界將會(huì)發(fā)生什么？三是微觀世界里的原子。在原子水平上，會(huì)出現(xiàn)新的相互作用力、新穎的性質(zhì)以及千奇百怪的效應(yīng)。對(duì)物理學(xué)家來(lái)說(shuō)，一個(gè)原子一個(gè)原子地構(gòu)建物質(zhì)并不違背物理學(xué)規(guī)律。四是如何將大英百科全書的內(nèi)容記錄到一個(gè)大頭針頭部那么小的地方。 許多科學(xué)家從中受到啟發(fā)，開始了納米尺度領(lǐng)域的科學(xué)探索和技術(shù)研究，通過(guò)探索，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在納米尺度上物質(zhì)表現(xiàn)出種種新穎的現(xiàn)象、奇特的效應(yīng)、特異的性質(zhì)，這是一個(gè)新的科技天地。 在70年代末，美國(guó)MIT（麻省理工大學(xué)）的W.R.Cannon等人發(fā)明了激相法合成數(shù)十納米尺寸的硅基陶瓷粉末。80年代初，德國(guó)物理學(xué)家H.Gleiter等人用氣體冷凝發(fā)制備了具有清潔表面的納米顆粒，并在超真空條件下原位壓制了多晶納米固體?，F(xiàn)在看來(lái)，這些研究都屬于納米材料的初步探索。 2.2 納米科技的發(fā)展 1977年，MIT的德雷克斯提出：從模擬活細(xì)胞中生物分子的人工類似物出發(fā)可以組裝和排布原子，并稱之為納米技術(shù)--Nanotechnology。 20世紀(jì)80年代初，掃描隧道顯微鏡的發(fā)明，極大的促進(jìn)了納米技術(shù)的發(fā)展，它成為一個(gè)真正排布原子的工具。到了1990年，納米科技正式有了自己的名稱--Nano Science and Technology。其標(biāo)志是美國(guó)巴爾的摩首屆NST會(huì)議和兩種專業(yè)國(guó)際刊物《 Nanotechnology》和《Nanobiology》的出版。此后，世界各國(guó)紛紛制定NST發(fā)展規(guī)劃，冠以Nano的新名詞]、新概念和新學(xué)科不斷出現(xiàn)，形成了當(dāng)代方興未艾的納米科技學(xué)科群。 從20世紀(jì)到80年代以來(lái)，納米科技研究在世界范圍內(nèi)受到高度重視，有的技術(shù)已實(shí)用化了。納米科技在計(jì)算機(jī)、信息處理、通訊、制造、生物、YL、地面和空間發(fā)展，尤其是在國(guó)防上有巨大的發(fā)展前景。目前納米科技已經(jīng)滲透到某些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中，如染料、涂料、食品等。 許多國(guó)家在納米科技領(lǐng)域展開了激烈競(jìng)爭(zhēng)。美國(guó)依靠其發(fā)達(dá)的基礎(chǔ)科學(xué)在由微觀到宏觀的工作中l(wèi)ingxian；日本則利用其發(fā)達(dá)的應(yīng)用技術(shù)在由宏觀到微觀的工作中取得了較大的成果。ZG在納米科技研究方面近年來(lái)取得了長(zhǎng)足發(fā)展，成功地在室溫條件下實(shí)現(xiàn)了固體表現(xiàn)原子操縱和移植工作。1992年，中科院化學(xué)所的科技人員用自己研制的掃描隧道顯微鏡，在電子計(jì)算機(jī)控制下對(duì)石墨表面進(jìn)行刻蝕，曾得到線寬10納米的字符和圖案。目前，國(guó)外一些實(shí)驗(yàn)室只是采用移動(dòng)情性氣體原子的方法來(lái)"寫"字，而ZG科學(xué)家是在微電子工業(yè)應(yīng)用Z廣的硅表面實(shí)現(xiàn)了提取和搬運(yùn)原子。 在納米科技領(lǐng)域，ZG已達(dá)到國(guó)際科技前沿。1995年，德國(guó)科技部對(duì)各國(guó)在納米技術(shù)方面相對(duì)lingxian程度的分析中指出，ZG在納米材料方面與法國(guó)同列第五等級(jí)，前四個(gè)等級(jí)為日本、德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)與北歐。 3.納米科技的研究范圍 納米科技的產(chǎn)生和發(fā)展，填補(bǔ)了人類對(duì)于介觀區(qū)域宏觀與微觀之間的聯(lián)接區(qū)認(rèn)識(shí)的不足。為此，近年來(lái)發(fā)展十分迅速，已經(jīng)在比較廣闊的范圍展開。目前納米科技的研究和應(yīng)用主要有如下幾個(gè)方面： 3.1 納米電子學(xué) 納米科技中具有主導(dǎo)或牽頭作用的是納米電子學(xué)，因?yàn)樗俏㈦娮訉W(xué)發(fā)展的下一代。納米電子學(xué)是來(lái)自電子工業(yè)，是納米技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要?jiǎng)恿Α＜{米電子學(xué)立足于Z新的物理理論和Z先進(jìn)的工藝手段，按照全新的理念來(lái)構(gòu)造電子系統(tǒng)，并開發(fā)物質(zhì)潛在的儲(chǔ)存和處理信息的能力，實(shí)現(xiàn)信息采集和處理能力的革命性突破，納米電子學(xué)將成為21世紀(jì)信息時(shí)代的核心。 納米電子學(xué)發(fā)展的目標(biāo)是：使集成電路進(jìn)一步縮小，超越目前發(fā)展中遇到的極限，使功能密度和數(shù)據(jù)通過(guò)率達(dá)到難以想象的水平。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，需要對(duì)電子器件的概念進(jìn)行革新，克服相互連接的限制，需要發(fā)展全新的集成電路塊制作方法。在納米尺度的電子學(xué)中，傳統(tǒng)晶體管工作所遵循的物理規(guī)律不再適用了，將會(huì)出現(xiàn)新的物理效應(yīng)。目前，人們采用納米技術(shù)研究如何制造容量為64兆的存儲(chǔ)器芯片。如何利用納米電子學(xué)發(fā)展新穎的量子器件，如共振隧道二極管、量子激光器和量子干涉器件，等等。到那時(shí)，人類或許會(huì)進(jìn)入到"量子王國(guó)"。 納米電子學(xué)的另一個(gè)研究方向是；發(fā)展分子電子器件和生物分子器件，這是完全拋棄以硅半導(dǎo)體等為基礎(chǔ)，以分子組合為基礎(chǔ)的電子元件。如果這秤電子元件研制成功，將會(huì)使電子元件發(fā)生質(zhì)的飛躍，帶動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力飛速發(fā)展。 3.2 納米材料 納米材料是指晶粒和晶界等顯微構(gòu)造能達(dá)到納米尺度水平的材料，所用的原料--粉料首先必須是納米級(jí)的。從微米級(jí)到納米級(jí)的進(jìn)步，不僅是制備工藝上的躍進(jìn)，而且能推動(dòng)材料科學(xué)的理論發(fā)展。 納米材料由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，以及小尺寸效應(yīng)、界面效應(yīng)和量子隧道效應(yīng)等一系列新的效應(yīng)，使納米材料出現(xiàn)許多不同于傳統(tǒng)材料的獨(dú)特性能。其電、磁、熱、光等性能得到進(jìn)一步優(yōu)化。將在未來(lái)新材料上充當(dāng)重要角色。例如，寬頻帶強(qiáng)吸收隱身材料，高靈敏度、高響應(yīng)的傳格材料，高活性催化劑材料，高矯頑力磁性記錄材料，高性能駐極體換能材料以及多功能復(fù)相陶瓷材料等。 ZG已經(jīng)研制成功了多種納米半復(fù)合材料和納米碳管。中科院固體所是ZGZ早開展納米材料研究的單位之一，擁有國(guó)內(nèi)制備納米材料能力強(qiáng)、制備品種較多的實(shí)驗(yàn)室，能夠制備10多種納米三氧化二鋁粉體，已進(jìn)入規(guī)模生產(chǎn)階段，粉體綜合指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。目前國(guó)際上將納米材料應(yīng)用在隱形飛機(jī)、光的轉(zhuǎn)換等方面。據(jù)預(yù)測(cè)，納米塑料將是明天納米住宅的主要材料，有反應(yīng)能力的智能納米塑料會(huì)顯著提高家用品的功能和柔韌性。 現(xiàn)今國(guó)際上納米材料發(fā)展的趨勢(shì)是基礎(chǔ)研究與開發(fā)應(yīng)用相互促進(jìn)，并駕齊驅(qū)。企業(yè)界、商業(yè)界緊密配合科技界，力圖把實(shí)驗(yàn)室成果轉(zhuǎn)化為商品，納米材料已在部分行業(yè)推廣應(yīng)用。隨著等納米材料的不斷研究，將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多更新性能的新材料。 3.3 納米加工技術(shù) 科學(xué)技術(shù)進(jìn)步使器件和裝置的尺寸越來(lái)越小，進(jìn)入了納米的范圍。與之相適應(yīng)的加工和制造技術(shù)，已成為國(guó)際上的研究熱點(diǎn)，發(fā)展很快。納米加工技術(shù)可以分為刻蝕和組裝兩類。由于在納米尺度下刻蝕技術(shù)已達(dá)到極限，組裝技術(shù)將成為納米科技的重要手段，受到人們很大的重視。 組裝技術(shù)就是通過(guò)機(jī)械、物理、化學(xué)或生物的方法，把原子、分子或者分子聚集體進(jìn)行組裝，形成有功能的結(jié)構(gòu)單元。組裝技術(shù)包括分子有序組裝技術(shù)、掃描探針原子、分子搬遷技術(shù)以及生物組裝技術(shù)。 分子有序組裝是通過(guò)分子之間的物理或化學(xué)相互作用，形成有序的二維或三維分子體系。近年來(lái)，分子有序組裝技術(shù)及其應(yīng)用研究方面取得的Z新進(jìn)展主要是LB膜研究及有關(guān)特性的發(fā)現(xiàn)。生物大分子走向識(shí)別組裝。蛋白質(zhì)、核酸等生物活性大分子的組裝要求高密度定取向，這對(duì)于制備高性能生物敏感膜、發(fā)展生物分子器件，以及研究生物大分子之間相互作用是十分重要的。 除以上幾種組裝外，在長(zhǎng)鏈聚合物分子上的有序組裝、橋連自組裝技術(shù)、有序分子薄膜的應(yīng)用研究等技術(shù)也有進(jìn)展。采用納米加工技術(shù)還可以對(duì)材料進(jìn)行原子量級(jí)加工，使加工技術(shù)進(jìn)入一個(gè)更加微細(xì)的深度。 3.4 納米機(jī)械 納米機(jī)械是指實(shí)現(xiàn)納米尺度上某個(gè)功能的機(jī)械，它包括的領(lǐng)域很廣。目前已制造出來(lái)了納米馬達(dá)、納米齒輪。納米馬達(dá)能實(shí)現(xiàn)納米尺度移動(dòng)和定位，已有兩種構(gòu)造可實(shí)現(xiàn)這個(gè)要求：一是線性馬達(dá)；二是電壓陶瓷管的蠕動(dòng)爬行裝置。在高精度機(jī)車方面，將開發(fā)用于制作X射線反射聚焦的、分差小于1納米的"超平鏡面"磨床、具有納米精度的光盤儲(chǔ)存器技術(shù)和全息攝影技術(shù)所需的納米設(shè)備。美國(guó)已研制成一種微型電動(dòng)機(jī)，小到用顯微鏡才能看見。日本三菱電機(jī)公司已研制出一種可以在顯微鏡下取出生物細(xì)胞的微型機(jī)械手。 3.5 納米化學(xué) 納米化學(xué)指的是用納米技術(shù)進(jìn)行分子的識(shí)別，高分子組裝等。在化學(xué)家看來(lái)，納米尺度是非常大的。納米結(jié)構(gòu)是原子數(shù)目在103到109之間的聚集體，其分子量為104到1010。目前，合成比該分子量范圍小，而且有明確結(jié)構(gòu)的技術(shù)正在發(fā)展中。生物學(xué)是發(fā)明用于合成納米結(jié)構(gòu)的新方法的主要?jiǎng)恿?，?dāng)今納米化學(xué)的熱點(diǎn)是試圖理解和運(yùn)用在生命體系中發(fā)生的各種驚人的復(fù)雜過(guò)程。 納米化學(xué)包含許多領(lǐng)域：界面和膠體科學(xué)、分子識(shí)別、微電子加工、聚合物科學(xué)、電化學(xué)、佛石與粘土化學(xué)、掃描探針顯微學(xué)等。分子自我組裝特別適合制備納米結(jié)構(gòu)。 納米化學(xué)在化工領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，如納米粉按一定比例加入化妝品中，可以有效地遮蔽紫外線；將金屬納米粉摻雜到化纖制品或紙張中可以大大降低靜電作用；利用納米微粒構(gòu)成的海綿體燒結(jié)體，可用于氣體同位素、混合稀有氣體及有機(jī)化合物等的分離和濃縮。納米顆粒不僅可以用作導(dǎo)致電涂料，還可以用作印刷油墨和制作固體潤(rùn)滑劑等。 3.6 納米生物學(xué) 納米這個(gè)名詞，對(duì)生物學(xué)家來(lái)說(shuō)并不陌生。因?yàn)榇罅康纳锝Y(jié)構(gòu)，從核酸、蛋白質(zhì)、病毒到細(xì)胞器，其線度在1納米到100納米。當(dāng)然，生物結(jié)構(gòu)雖然很小，但異常復(fù)雜，又格外活躍，表現(xiàn)出很多特定的生物學(xué)功能。如酶就是一種分子機(jī)器，它能打斷化學(xué)鍵而使分子重新結(jié)合。再如脫氧核糖核酸可以作為儲(chǔ)存系統(tǒng)，能把命令轉(zhuǎn)移到核糖體中，而核糖體這種分子機(jī)器可以制造蛋白質(zhì)分子。納米生物學(xué)的目的就是開辟類似的方法，利用由程序化的分子機(jī)器組成的裝配機(jī)器去構(gòu)建物質(zhì)。裝配機(jī)器將像微小的工業(yè)機(jī)器人那樣工作，通過(guò)排布分子附件、引導(dǎo)和利用化學(xué)反應(yīng)，把原子逐個(gè)地構(gòu)建成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。納米生物學(xué)的另一個(gè)重要方面是利用生物分子的特定功能去構(gòu)建具有某種功能的產(chǎn)品。目前，已經(jīng)成功利用納米微粒進(jìn)行細(xì)胞分離。利用納米顆粒作為載體的病毒誘導(dǎo)物已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展，估計(jì)不久將服務(wù)于人類。人們?cè)O(shè)想利用納米技術(shù)制造出分子機(jī)器人在血液中循環(huán)，對(duì)身體的各部位進(jìn)行檢測(cè)、診斷，并實(shí)施ZL的夢(mèng)想也將成為現(xiàn)實(shí)。納米生物學(xué)是一個(gè)非常有意義但又神秘莫測(cè)的領(lǐng)域，它究竟給人類帶來(lái)多大變化，還很難預(yù)測(cè)。 4. 納米科技的研究方向 納米科技作為一門日臻完善和發(fā)展的科技體系，已經(jīng)走出隨機(jī)和零散的研究狀態(tài)，逐步走上了分類集中研究的格局。 4.1 納米科技理論研究 系統(tǒng)地對(duì)納米科技進(jìn)行理論研究，一是系統(tǒng)地研究納米特征、微結(jié)構(gòu)等，找出納米科技特殊的規(guī)則，建立新概念和新理論，發(fā)展完善納米科技科學(xué)體系；二是進(jìn)一步系統(tǒng)地研究納米材料的性能、微結(jié)構(gòu)和波譜學(xué)特征，建立描述和表征納米材料的新理論。同時(shí)，要進(jìn)一步探索和總結(jié)納米材料制備技術(shù)的理論研究，結(jié)合納米材料理論研究的有關(guān)成果和工程學(xué)的有關(guān)理論，探索出GX、廉價(jià)的工業(yè)化制備技術(shù)，這也是納米科技發(fā)展的重要前提之一；三是對(duì)納米科技工程化的理論研究將形成一個(gè)高潮。在納米科技的發(fā)展中，人們?cè)絹?lái)越感到系統(tǒng)化研究和開發(fā)的重要意義與重大的經(jīng)濟(jì)效益，也就是說(shuō)，人們不僅需要納米材料學(xué)，也需要納米工程學(xué)。 4.2 納米科技實(shí)現(xiàn)手段的研究 納米科技是伴隨電子技術(shù)蓬勃發(fā)展而產(chǎn)生和形成的，是一種操縱原子或原子團(tuán)、分子或分子團(tuán)使其形成所需要的物質(zhì)的技術(shù)。這項(xiàng)新興技術(shù)將使人類認(rèn)識(shí)和改造自然的能力直接延伸到分子和原子。隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷研究、開發(fā)、應(yīng)用，將會(huì)給生產(chǎn)方式帶來(lái)美好的前景。實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)有以下兩種手段： 首先，從宏觀到微觀。為納米技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用提供了必要的參考。由宏觀向微觀進(jìn)行，即用宏觀的方式將機(jī)器制造的越來(lái)越小。目前，由宏觀到微觀的研究已取得了一定的成果，超大規(guī)模集成電路的結(jié)構(gòu)越來(lái)越微細(xì)，日本電報(bào)電話公司制成的集成化光學(xué)定位裝置，其大小僅為0.5毫米見方。各種微型機(jī)器人先后問世，為解決大量疑難病癥帶來(lái)了希望。 其次，從微觀到宏觀。由微觀到宏觀，即直接操縱原子和分子，對(duì)它們進(jìn)行不同的排列組合，形成新的物質(zhì)，制造出具有新功能的機(jī)器。由微觀到宏觀的工作目前剛剛起步。一是操縱原子在鎳板上拼字樣，如，1990年4月，美國(guó)國(guó)際商用機(jī)器公司（IBM）的兩名科學(xué)家利用掃描隧道顯微鏡操縱原子，在鎳板上用35個(gè)原子排出了"IBM"字樣。二是單個(gè)原子移動(dòng)在預(yù)定的位置，如，1999年7月，IBM公司科學(xué)家又將單個(gè)或成團(tuán)的硅原子移動(dòng)到預(yù)定的位置上。三是研制的復(fù)雜分子有開和關(guān)的特性。據(jù)英國(guó)報(bào)道，英國(guó)科學(xué)家在分子量級(jí)上探討電子，研制出一種大小只有4納米的復(fù)雜分子，它具有"開"和"關(guān)"的特性，可由激光驅(qū)動(dòng)并設(shè)出處理結(jié)果，其開關(guān)時(shí)間只有微微秒（10－12），這實(shí)際上為光計(jì)算機(jī)的研制提供了可能。 納米科技從宏觀到微觀，或從微觀到宏觀，實(shí)際上為人類利用這項(xiàng)新技術(shù)提供了可能。利用納米可制成每秒萬(wàn)億次的計(jì)算機(jī)，研制出光芯片和生物芯片，為超大規(guī)模的光計(jì)算機(jī)和生物計(jì)算機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。可以使基因工程技術(shù)變得更為可控，按人類的需要制造出各種各樣的"生產(chǎn)產(chǎn)品"，使農(nóng)、林、牧、漁業(yè)發(fā)生一場(chǎng)深刻的革命。可以使整個(gè)化學(xué)工業(yè)直接建立在原子上，使化工生產(chǎn)發(fā)生革命性的變化。 人們可以按實(shí)際需要利用分子和原子組裝出納米機(jī)器，可以大大提高機(jī)器的速度、效率，減少環(huán)境污染。微型機(jī)器將解決大量疑難病癥，使醫(yī)LX果更為顯著。還可以制造出大量新藥，制造出移植手術(shù)所需的各種器官等等。同時(shí)，納米科技還能使不同形式的能源之間的轉(zhuǎn)換變得簡(jiǎn)單易行，滿足人類對(duì)能源的需要。 4.3 納米科技新思想的研究 納米科技的奇異特性，完全不同于傳統(tǒng)技術(shù)中的許多概念和規(guī)律。在納米科技的應(yīng)用中，其中很重要的是要研究其新的思想。 這些新的思想，一方面是屬于工程范疇的，如傳統(tǒng)理論上根本不相溶的兩種元素，在納米態(tài)下可合成在一起，例如合成鐵鋁、銀鐵和銅鐵金。隨著設(shè)計(jì)的機(jī)器越來(lái)越小，對(duì)大型裝置的一些定論就變得不再適用，體積和重量因素變得幾乎微不足道，而表面張力和摩擦力顯得極為重要等。這些都是急待探討和實(shí)踐的課題，因?yàn)檫^(guò)去不可能的、不重要的，在納米狀態(tài)下，很有可能是可行的。 另一方面，納米科技作為一種基礎(chǔ)性技術(shù)，對(duì)社會(huì)化大生產(chǎn)所引發(fā)的新思想的研究也是必要的?？茖W(xué)家目前正在研究的領(lǐng)域涉及：讓機(jī)器自己按一定程度復(fù)制自身，就像細(xì)胞分裂一樣，這樣就給人類帶來(lái)想象不出的巨大財(cái)富，這樣的機(jī)器可用來(lái)制造食物，可用來(lái)修復(fù)細(xì)胞，可防止疾病和抗衰老等，這也許是一個(gè)幻想，但人類在微型化上畢竟邁出了至關(guān)重要的一步?？茖W(xué)家們指出，納米科技將對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，并很有可能從根本上解決目前人類所面臨的一系列問題，如環(huán)境、糧食、能源等極其重大的問題。 5. 納米科技發(fā)展的前景 納米科技的特殊功能和特殊的研究對(duì)象，使納米科技從80年代以來(lái)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，引起了許多國(guó)家的關(guān)注和重視，不少發(fā)達(dá)國(guó)家和眾多研究機(jī)構(gòu)也投入巨大的人力、物力、財(cái)力，開展較大規(guī)模的協(xié)同研究，并取得了舉世矚目的成果，使納米科技在高科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位不斷得到升遷。 科技界認(rèn)為，納米科技是人類認(rèn)識(shí)和改造世界能力的重大突破，將引發(fā)下一場(chǎng)新的技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命，現(xiàn)已成為21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前沿，它不僅是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)領(lǐng)域信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是先進(jìn)制造業(yè)Z主要的發(fā)展方向之一。正如美國(guó)IBM公司首席科學(xué)家阿莫特朗所說(shuō)："正像70年代微電子技術(shù)引發(fā)了信息革命一樣，納米科學(xué)技術(shù)將成為下世紀(jì)信息時(shí)代的核心。" 根據(jù)技術(shù)進(jìn)化理論分析，納米技術(shù)已經(jīng)從背景技術(shù)（知識(shí)）發(fā)展到二次技術(shù)階段。也就是說(shuō)，納米科技的進(jìn)化，其技術(shù)域已經(jīng)從納米科技雛形態(tài)發(fā)展到定形態(tài)的水平，即：納米科技或以納米科技為核心，吸收其它技術(shù)體系作為外圍而發(fā)展成為一種新的納米科技體系。 總之，納米科技發(fā)展到今天，已經(jīng)不單純是一項(xiàng)科學(xué)研究活動(dòng)，更重要的是，它越來(lái)越成為一項(xiàng)影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的社會(huì)化的科技，納米科技將在新世紀(jì)對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及國(guó)家安全產(chǎn)生重大影響。具有知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代特征的21世紀(jì)，將是生命科學(xué)和信息科技高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的時(shí)代。而納米科技將促進(jìn)包括生命科學(xué)、信息科技在內(nèi)的幾乎所有科技的飛速發(fā)展，將出現(xiàn)具有更多人造品格的具有智能的新工具。 納米科技對(duì)世界各國(guó)來(lái)說(shuō)都屬全新的科技領(lǐng)域。作為一種Z具有市場(chǎng)應(yīng)用潛力的新興科學(xué)技術(shù)，其重要性無(wú)庸質(zhì)疑，許多發(fā)達(dá)國(guó)家都投入了大量資金進(jìn)行研究，正如錢學(xué)森院士所預(yù)言的那樣："納米左右和納米以下的結(jié)構(gòu)將是下一階段科技發(fā)展的特點(diǎn)，會(huì)是一次技術(shù)革命，從而將是21世紀(jì)的又一次產(chǎn)業(yè)革命。"

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