Analitika.at.ua. Что вы знаете о нанотехнологии?

Нанотехнологии представляют собой основу очередной технологической революции - переход от работы с веществом к манипуляции отдельными атомами. Приставка «нано» (от греческого «nannos») означает одну миллиардную долю какой-нибудь единицы. 10 атомов имеют размер порядка одного нанометра(нм). Для осознания этого- размер человеческого волоса составляет примерно 80.000 нанометров.

Нанотехнологии - возможность управляемым образом создавать и модифицировать системы, включающие структурные элементы с размерами менее 100 нанометров.

На этом рубеже у вещества появляются принципиально новые качества, отличные от его качеств в массивном состоянии. Многие законы физики и химии не действуют при изменении размеров самих материалов. Причина этого заключается в самой природе взаимодействия атомов, усредняемых в массивном материале. В результате можно произвести новые продукты с недоступными ранее потребительскими свойствами. Например, складывая отдельные атомы, можно получить из них устройства и механизмы необычайно малых размеров, невидимые обычным глазом.

Возможности применения нанотехнологий несут в себе огромный потенциал роста, особенно в производстве полупроводников, экологии, медицине, автомобилестроении, биотехнологии, авиации и космонавтики, текстильной промышленности и др. Применение продукции нанотехнологий позволит сэкономить на сырье и потреблении энергии, сократить выбросы в атмосферу и будет способствовать устойчивому развитию экономики. В будущем значение нанотехнологий будет расти. Лидирующие страны мира давно оценили инновационный потенциал нанотехнологий и создали национальные программы в этой области. США в 2000 году сформулировали программу национальной нанотехнологической инициативы. В 2001-2002 гг. центры нанотехнологий созданы в Евросоюзе. В России в 2007 г. была принята программа по созданию новой отрасли – НАНОИНДУСТРИИ. В большинстве областей России уже открыты региональные центры нанотехнологий.

Многие исследования, позволившие выпускать продукты нанотехнологий, были проведены украинскими учеными, но эта работа оказалась невостребованной. На данный момент существует комплексная программа фундаментальных исследований «Наноструктурные системы, наноматериалы, нанотехнологии», которую ведет Национальная академия наук. Существуют разработки научного парка «Киевская политехника», Института физики полупроводников НАНУ, киевских ОАО «НПП «Сатурн» и государственного НИИ «Орион» и др. Но в связи с извечной «нехваткой денег» финансирование науки урезается, исследованные проекты замораживаются.  На это особо остро уделялось внимание в статье Юрия Якименко, Владимира Нарытника и Владимира Цендровского «Место Украины в мире нанотехнологий», опубликованная в еженедельнике «Зеркало недели» 9 августа 2008г.

Такое положение дел не могло не сказаться на выборе будущих профессий выпускниками школ. В расчете на быстрое улучшение своего материального положения, они принимают решение стать экономистами или юристами. Как итог этого - на современном этапе многим украинским предприятиям не хватает инженеров, технологов, конструкторов и др. А перспективы нанотехнологий настолько значимы для нашего общества, что необходимо широкое распространение основных идей нанотехнологий. И прежде всего среди молодежи. Ученикам 9-11 классов есть время задуматься и выбрать себе техническую профессию, учитывая то, что бум на экономистов и юристов уже прекратился. Необходимо понять одно: в СССР «профукали» вторую научно-техническую революцию, объявив кибернетику в 1950-х годах «лженаукой». В настоящее время началась третья научно-техническая революция. И связана она с нанотехнологиями. Неужели и её «профукаем»?

Последнее наводнение в Западной Украине продемонстрировало последствия бездумного отношения человека к природе. Но подобные катастрофы можно предотвратить, интенсивно развивая нанотехнологии. В Украине же такое развитие пока происходит на уровне разговоров. В украинской промышленности в новые разработки закладываются устаревшие технологии. Нарастает стратегическое отставание от технологически развитых стран, не говоря уже об угрозе национальной безопасности. Все последствия такого отставания страна прочувствует на себе лет через 5-7. Впрочем, мировой экономический кризис показал, к чему может привести ориентация на сырьевую экономику. Поэтому сегодня необходимо ставить вопрос об усиленном изучении нанотехнологий в школе.

В действующих программах дисциплин «Физика», «Химия», «Биология» для средней общеобразовательной школы нет тем, посвященных ознакомлению с нанотехнологиями. Однако нанотехнологии - это не отдельный предмет для изучения, а продукт интеграции математики, физики, химии, биологии. В элементах атомной и квантовой физики, в представлении о строении атомов и ионов, в периодичности изменения свойств элементов, в структуре и биологической роли молекул биополимеров (ДНК, РНК, белков) излагается материал, который может познакомить с сущностью нанотехнологий. Значит, можно будет  включить модули по нанотехнологии в школьные программы физики, химии, биологии в виде вводных курсов. Результатом станет ознакомление  выпускников школ с современными достижениями нанотехнологий и способствование их профессиональной ориентации.

Вот почему мы, сотрудники Интернет-проекта НаноЗанг и Ровенской Малой Академии Наук, приняли решение создать Ровенский центр по изучению развития нанотехнологий в мире.

Цель:

- познакомить учащихся с новой отраслью знаний – нанотехнологиями.

Основные задачи:

-расширение знаний школьников о физической картине мира на примере свойств нанообъектов;

-реализация межпредметных связей: интеграция физики, биологии, химии и других наук;

-изучение истории возникновения нанотехнологий и перспективах развития, методик,

используемых при создании нанообъектов, ознакомление с уникальными свойствами

наноматериалов и их применении.

Главным результатом обучения станет не сумма переданной информации, а развитие мышления учащихся и формирование у них представления о единстве естественных наук, незавершенности естествознания и возможности его дальнейшего развития.

Арарат Егизарян,

руководитель НаноЗанг

www.nanozang.com

г.Ровно, ул.Словацкого 4/6 оф.17

т. 8-0362-223382

8-063-0790087

nanorat@mail.ru