所谓纳米技术,就是研究以一个原子和分子为材料,将其作为零件组合起来,制作微米大小的装置和机器的技术。现在,这一超微小世界的技术突然引起了世人的关注。
本世纪的技术革新,在很大程度上是先先靠弄清更加微观的现象和据此发展操作技术来支撑的。但在追求更加微观世界的进程中,各种传统的技术开发在很多领域都将遇到极限。例如,在半导体世界,基于传统原理的元件到了50纳米就将达到极限。又如,被认为是解决环境能源问题的王牌之一的光触媒技术,要摒弃原有的能源转换系统,就必须使其效率提高一位或两位数。总之,如果没有与传统技术根本不同的新发现,就无法登上新的台阶。
纳米技术就是发现量子效果的人工的独特的结构技术。它有可能引起计算机革命、光革命甚至生物工程革命。纳米技术涵盖材料、测量、机械、电子、光学、生物等众多领域。信息技术与纳米技术的关系已密不可分。
在国际竞争激烈的半导体研究开发领域,纳米技术已经进入了人们的视野。在染色体组测序工作结束后对基因机能进行的研究中,纳米技术的运用必不可少。利用原子和分子的“自我结合现象”,可以按照dna的设计图制造蛋白质,开发出机能与人的视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉和大脑相媲美的装置。开发出无污染的太阳能转换装置也已不只是一个梦想。
目前,日本正在进行如何在原子和分子级控制物质的研究。在“合成与装配”、“从生物科技入手的研究”等基础研究领域,美国和欧洲已经处于优势地位,而在纳米电子元件和纳米复合材料等应用领域,日本则领先一步。另一方面,在欧洲,瑞士制定了“topnan021”计划,并把它作为下一代的基础领域。瑞士本来就在精密机械和医药品等方面非常有实力,ibm公司和巴塞尔大学成功地合成了监测dna缺陷的机器。它们把材料、设计和生物工程很好地结合在一起,这值得人们关注。
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