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Nanotechnologie


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Nanotechnologie (griech. nãnos = Zwerg) ist ein für eine weite Palette von Technologien die mit Strukturen und Prozessen im Größenbereich der Nanometerskala befassen. Ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter (10 -9 m) und bezeichnet einen Grenzbereich in die Oberflächeneigenschaften gegenüber den Volumeneigenschaften der Materialien immer größere Rolle spielen und zunehmend quantenphysikalische Effekte berücksichtigt werden müssen. Es ist konsequente Verbesserung der Mikrotechnik .

Die Nanotechnologie beschäftigt sich damit Werkstoffe im Nanometer-Bereich also im Bereich von bis zehn Atom-Durchmessern zu formen und zu (siehe Nanowerkstoff). Dafür werden auch gleichzeitig Nanowerkzeuge um auf einzelne Moleküle direkt zugreifen und verändern zu können.

Inhaltsverzeichnis

Ursprünge der Nanotechnologie

Als Vater der Nanotechnologie gilt Richard Feynman auf Grund seines im Jahre 1959 gehaltenen Vortrages "There's Plenty of Room the Bottom" (Ganz unten ist eine Menge auch wenn der Begriff an sich erst 1980 von Norio Taniguchi bzw. (unabhängig von 1986 von K. Eric Drexler in dessen Buch Engines of Creation geprägt wurde.

Darüber hinaus wichtig waren die Arbeiten Quantentheorie von den Physikern Max Planck Niels Bohr und weiteren bereits am Anfang des 20. Jahrhunderts .

Zusammenspiel der Wissenschaften

Eine große Besonderheit dieser Technologie ist sie ein übergreifendes Zusammenspiel vieler eigentlich spezialisierter darstellt. So spielt die Physik eine wichtige Rolle allein schon bei Konstruktion der Mikroskope zur Untersuchung und vor wegen der Gesetze der Quantenmechanik . Für eine gewünschte Struktur der Materie und Atomanordnungen bedient man sich der Chemie . Der gezielte Einsatz von Nanopartikeln in der Medizin soll bei bestimmten Krankheiten helfen.
Die Wissenschaft ist hier an einem angelangt an dem die Grenzen der verschiedenen verschwimmen.

Einsatzmöglichkeiten

Das momentan absehbare Ziel der Nanotechnologie die weitere Miniaturisierung der Halbleiterelektronik und der Optoelektronik sowie die Erschaffung neuartiger Werkstoffe wie Nanoröhren .

Gewisse Nanopartikel sollen die Möglichkeit bieten Tumore zu bekämpfen. Zahlreiche Anwendungen betreffen auch Probleme: Der Lotuseffekt zum Beispiel lässt selbstreinigende Oberflächen entstehen.

Ein mittelfristiges Ziel (ca. 2010-2020) ist programmierbare präzise universelle Manipulation der Materie auf Ebene und daraus resultierende molekulare Fertigung bzw. molekulare Nanotechnologie.

Untersuchungsmethoden bis in den atomaren Bereich mit dem Elektronenmikroskop oder dem Rasterkraftmikroskop heute möglich (siehe auch Mikroskope ).

Nanotechnologie-Literatur

Fiktion

The Diamond Age
Snow Crash
Queen of Angels
Slant (dt. Heimat Mars)
  • Kathleen Ann Goonan:
Queen City Jazz
Crescent City Rapsody
  • John Robert Marolow: Nano
  • Britt D. Gillette: Conquest of Paradise
  • Stanislaw Lem
Lokaltermin
Frieden auf Erden

Sachliteratur

  • K. Eric Drexler
Nanosystems (Kapitel 1 u. 2 HTML)
Engines of Creation (HTML PDF PDB )
Unbounding the Future ( HTML DOC )

Weblinks




Bücher zum Thema Nanotechnologie

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