Vad är nanoteknologi?

Nanoteknologi är de vetenskapliga, teoretiska och tekniska disciplinerna förknippade med tekniska konstruktioner vars dimensioner mäts i nanometrar, eller miljarder av en meter.Ett exempel skulle vara studier och applicering av kolananorör, små rör med kol några nanometer (ungefär 1/50 000 av bredden på ett mänskligt hår) länge, med längder som sträcker sig från några tiotals nanometer till några millimeter.Kolananorör är det starkaste och styvaste materialet som ännu upptäckts på jorden, 500 gånger starkare och tio gånger lättare än stål.

För att uppskatta värdet av nanoteknologi måste man inse att praktiskt taget all teknik i civilisationens historia har konstruerats i fullständig okunnighetav dess nanoskalaegenskaper.Dessa egenskaper har emellertid ett stort inflytande på bulkegenskaperna hos ett material vid makroskalan.Till exempel har moderna metalliska rustningar i allmänhet biljoner små nanoskala hål och deformationer i dem på grund av intryck av tillverkningsprocessen.Sammanfattningsvis minskar dessa små hål märkbart styrkan hos materialet, vilket gör det lättare att penetreras av en kula eller sprängning.Om rustningen tillverkades med nanoskala precision kan den göras flera gånger effektivare.Att studera sådana egenskaper faller under nanoteknikens domän.

Förutom att arbeta med hur man gör bulkmaterial starkare eller mer användbara, fokuserar nanoteknologi också på små maskiner eller strukturer.Till exempel är transistorerna i datorn du använder just nu mindre än 50 nanometer bortsett från varandra, utformade för att maximera deras tillgängliga utrymme.Inom en snar framtid kommer kretsdesigner att börja trycka upp mot miniatyrens gränser med det nuvarande paradigmet, vilket tvingar en switch till någon annan metod.Forskare inom nanoteknologi studerar exakt det och miljarder dollar hälls in i fältet varje år.

Det slutliga målet med nanoteknologi är exakt kontroll över materiens struktur.Med den ultimata nanoteknologiska tillverkningsanordningen kan man omvandla smuts till fina biffar med hjälp av nätverk av nanoskala manipulatorer som omorganiserar kolmolekylerna i lämpligt mönster.Atomerna i båda är desamma - mycket kol - bara deras arrangemang är annorlunda.Avancerad nanoteknologi kan göra det möjligt för oss att konstruera medicinska apparater nanoskala som simmar genom våra artärer, ta bort plack och reparera vävnadsskada.Sådana maskiner kan en dag tillåta oss att leva på obestämd tid, helt enkelt genom att reparera skadorna orsakade av åldrande innan den har chansen att samlas och bli dödliga.