Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство     Техника Техника

Нанотехнологии. От алхимии к химии и дальше…

Совок большой.
Длина 21,5 см. Расцветка в ассортименте, без возможности выбора.
21 руб
Раздел: Совки
Ручка "Шприц", желтая.
Необычная ручка в виде шприца. Состоит из пластикового корпуса с нанесением мерной шкалы. Внутри находится жидкость желтого цвета,
31 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Чашка "Неваляшка".
Ваши дети во время приёма пищи вечно проливают что-то на ковёр и пол, пачкают руки, а Вы потом тратите уйму времени на выведение пятен с
222 руб
Раздел: Тарелки

Малинецкий Г.Г. – Заместитель директора Института прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН Уважаемые депутаты Государственной думы, дорогие коллеги! Я представляю Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук. Организатором и первым директором нашего института был выдающийся советский ученый Трижды Герой Социалистического труда академик Мстислав Всеволодович Келдыш. Институт создавался для решения стратегических проблем, которые стояли перед Советским Союзом. От их решения, без преувеличения, зависело само существование нашей страны. Ключевыми задачами, которые были решены в нашем институте, стало совершенствование ядерного оружия, математическое обеспечение космических полетов, разработка систем управления сложными техническими объектами. Наш институт работал в тесном контакте с коллективами, которые возглавляли академики Игорь Васильевич Курчатов и Сергей Павлович Королёв (слайд 2). Наш Институт не участвует в программе развития нанотехнологий, поэтому, наш взгляд, на эти проблемы могут рассматриваться как объективная экспертная оценка. Начну с выводов. Руководство партии «Единая Россия» приняло смелое решение о развитии сферы нанотехнологий. Успешная реализация этого решения позволит России ответить на вызовы в сфере национальной безопасности и поднимет отечественную науку на качественно новый уровень. Однако выполнение этого решения представляет очень сложную задачу, требующую сверхусилий от руководителей, исследователей, представителей промышленности и оборонного комплекса. Нынешнее развитие нанотехнологий во многом повторяет развитие химии (слайд 4). Со II до XVII века развивалась алхимия. Алхимики ставили целью получить эликсир жизни, дарующий бессмертие (из этого направления и выросла органическая химия), и философский камень, позволяющий превращать свинец в золото (развитие этого направления привело к неорганической химии). Алхимия была связана с мистикой, магией, большими деньгами, неоправданными надеждами и обилием шарлатанов. Роберт Бойль (1627 1691) создал химию как науку, введя в нее понятие элемента и количественные соотношения (число). Мистические задачи химии сменились реальными. Следующий этап начался с появлением развитых математических моделей, с создания вычислительной химии (в 1998 году Нобелевская премия по химии впервые была присуждена математикам). Сейчас проектирование лекарств, выявление действующих субстанций во многих случаях неотделимо от сложных квантово-механических расчетов, требующих математических моделей, программных комплексов и суперкомпьютеров. На наш взгляд, нанотехнологии во многом переживают ныне стадию алхимии. Не осознаны задачи нанотехнологии как области знания, а кроме того отсутствуют многие необходимые математические модели и понимание ряда важнейших процессов. Большую роль в возникновении нанонауки сыграла фантастическая мечта, сформулированная выдающимся физиком Ричардом Фейнманом (слайд 5) в 1959 году. Он предлагал создавать машины, способные строить еще меньшие машины, которые будут строить еще меньшие. Иными словами, он считал магистральным путем путь «сверху вниз», от макрообъектов к микрообъектам, а от микрообъектов – к нанообъектам.

Однако развитие пошло по другому пути. На начальном этапе туннельный микроскоп (макрообъект) позволил оперировать отдельными атомами (нанообъектами). Это был прорыв в науке, не имеющий, однако, отношения к, собственно, технологии. Идея оперировать наночастицами и строить различные структуры на этом уровне без использования представлений фундаментальной науки – своеобразная нанотехнологическая алхимия также дает отдельные интересные и многообещающие результаты. В качестве примера можно привести разработки, которые выполнены только в одной организации – в Ярославском государственном университете им. П.Г. Демидова (слайд 6). Однако главная надежда нанотехнологий связана с тем, что удастся двигаться не «сверху вниз», а «снизу вверх», т.е. выращивать наноструктуры, наноматериалы, нанообъекты. Нанотехнологии требуют больших объёмов материалов и собирать их атом за атомом невозможно. Поэтому есть три ключа к нанотехнологиям (слайд 7). Нужно организовать процессы так, чтобы наноструктуры собирались сами, образуя то, чего бы нам хотелось. Другими словами, это процессы самоорганизации, самоформирования и самосборки. Решение многих проблем нанотехнологий требует совместной деятельности физиков, химиков, математиков, биологов – общего языка, понятий и моделей – междисциплинарного подхода. Кроме того, именно широкий междисциплинарный взгляд дает понимание того, чего в принципе возможно достичь, чего хотелось бы достичь и – главное – чего хотелось бы избежать. Здесь первостепенное значение приобретает проектирование будущего, в котором технологические, экономические, политические, военные и социальные проблемы оказываются значительно более взаимосвязаны, чем ныне. Это обусловлено совершенно новыми технологическими возможностями. В самом деле, чтобы нанотехнологии не остались научной фантастикой, они должны найти свое место в экономике, включиться в существующие экономические цепи или создать новые. Это требует активного мониторинга и сопровождения на всех этапах от лаборатории до рынка. Это качественно новый уровень управления, позволяющий решать организационно-экономические проблемы невиданного уровня сложности. Представьте себе, что новые отрасли экономики будут рождаться не раз в несколько десятилетий, а раз в несколько лет. В настоящее время активно развивается теория самоорганизации, или синергетика. В ней получены важные и значимые результаты, построены интересные модели (слайд 8). Однако все это относится к макромасштабу. Механизмы самоорганизации на наномасштабах только начали изучаться. Чтобы состоялись нанотехнологии, опережающими темпами должна развиваться нанонаука. Другая важная проблема – это образование и подготовка кадров (слайд 9). В настоящее время издательством URSS издается серия книг по синергетике «Синергетика: от прошлого к будущему». Ежедневно продается более 60 книг этой серии. Однако это очень мало. Попытки организовать подготовку специалистов по нанонауке, по компьютерному моделированию нанопроцессов, по синергетике, которые мы предпринимали в Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова и Московском физико-техническом институте, пока не дали результатов и не заинтересовали руководство этих уважаемых вузов.

Реализация амбициозного российского проекта в области нанотехнологий столкнется с жестким кадровым голодом, утолить который не могут никакие миллиарды. Приведу еще один пример (слайд 10) Наноструктуры позволяют создавать покрытия с невиданными свойствами. Они позволяют в принципе идеально маскировать объекты. В основе этих работ лежат метаматериалы, существование которых было предсказано Виктором Георгиевичем Веселаго в 1967 году. Эта работа нобелевского уровня не была замечена и оценена около 40 лет. Но сейчас именно она определят развитие большой области нанофизики. Однако для того, чтобы проектировать наноматериалы, требуются уникальные компьютерные расчеты. На слайде представлено распространение волны в таком материале, рассчитанное в Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН и потребовавшее новых моделей, принципиально новых алгоритмов и расчетов на многопроцессорных комплексах (слайд 11). Насколько нам известно в других организациях и странах мира так считать пока не умеют. Реализация идеи Веселаго требует внесения в материал наночастиц, сравнимых по размерам с длиной волны. Эта же идея лежит в основе фотонных кристаллов – объектов, позволяющих маскировать предметы и эффективно управлять падающим излучением (слайд 12) Иными словами принципиальное значение в нанонауке и нанотехнологиях имеют системы математических моделей нанопроцессов; компьютерные расчеты на кластерах и суперЭВМ; специалисты, готовые взяться за эти задачи. В нейронауке можно идти от простейших структур, от уровня атомов к созданию сложных объектов, но можно двигаться иначе: вначале разобраться с организацией сложных систем, понять, что же мы хотим сконструировать и на каких принципах и потом для этого искать адекватный строительный материал на наноуровне. В США комплекс исследований, связанных с таким подходом называется a oBioI foCog i o. Этими проблемами занимались выдающиеся математики: Дж. фон Нейман (теория самовоспроизводящихся автоматов), Алан Тьюринг (вычислительная сложность) и Роджер Пенроуз (физические основы сознания) (слайд 13). На этом стыке рождаются новые направления в прикладной математике, дающие принципиально новые возможности. Обычно их называют биовычислениями или нейронаукой. Это интереснейшие и важнейшие направление, которыми в нашем институте, да и в России в целом занимаются отдельные энтузиасты (слайд 14). Считаю необходимым обратить внимание уважаемых депутатов на главную опасность, которая связана с развитием нанотехнологий (слайд 15). Это вывод гонки вооружений на наноуровень. Биороботы в оборонной сфере могут оказаться более значимыми, чем ядерный или космический проекты. Речь идет о принципиальной возможности целенаправленного уничтожения отдельных групп людей или даже отдельного человека с автоматической селекцией целей по профессиональным, этническим или генетическим особенностям. Это даст невиданные возможности по управлению людьми. Нанотехнологии дадут возможность модифицировать человека как вид. В сфере национальной безопасности все это с большой остротой ставит вопрос об эффективном ассиметричном ответе.

А до тех пор по страницам научных журналов кочевали различные мистеры Иксы: радий А, радий В, радий С, и т. д. И т. п. Резерфорд в это время наслаждался прелестями тихой сельской жизни в Новой Зеландии, помогал родителям по хозяйству, готовился увезти Мэри Ньютон… нет, теперь уже Мэри Резерфорд. А по волнам Атлантического океана плыл еще один участник предстоящего открытия; его путь лежал также в Канаду, ехал он из Англии, где год назад окончил Оксфордский университет с дипломом химика. Звали его Фредерик Содди, и направлялся он в Монреаль, чтобы получить там интересующую его работу. Но ему не повезло: он обнаружил, что работа, ради которой он покинул Англию, уплыла от него, пока он плыл к ней. Однако ему настолько понравился Мак-Гиллский университет, и в особенности химическая лаборатория, которой досталась часть из четырех миллионов Макдональда, что он решил остаться здесь на любой должности, какую предложат. Ему предложили быть руководителем лабораторного практикума по химии, и он согласился. Ну, а дальше события развивались самым естественным образом

1. Нанотехнология. Перспективы развития

2. Лазерная нанотехнология

3. Нанотехнологии в современных системах вооружения

4. Нанотехнологии, наноматериалы, наноустройства

5. Будущее развитие МЭМС и "сухой" нанотехнологии

6. Нанотехнологии и нанороботы
7. Методика проведения лекционных занятий по разделу "Наноматериалы и нанотехнологии" при изучении дисциплины "Материаловедение"
8. Нанотехнологии в машиностроении России

9. Особенности получения новых материалов с применением нанотехнологий

10. Роль нанотехнологии в создании более эффективных преобразователей энергии

11. Нанотехнологии и перспективы их развития

12. Нанотехнология в электротехнических и радиоэлектронных материалах

13. Роль микроэлементов в обменных процессах растений и на накоплении ими биологически активных веществ (Реферат (обзор литературы) () WinWord 97)

14. Профилактические и оздоровительные мероприятия против лейкоза крупного рогатого скота

15. Экономическая сказка-реферат "НДС - вражья морда" или просто "Сказка про НДС"

16. Усиление борьбы в России сторонников западных ценностей жизни против русской национальной культуры

Машинка закаточная винтовая "Мещёра-2".
Машинка идеальна для домашнего консервирования, она проста в использовании и надежна в работе. Конструкция машинки обеспечивает ее
337 руб
Раздел: Консервирование
Аэрозоль Gardex "Extreme" от клещей, 150 мл.
Аэрозоль является эффективным средством, парализующим клещей после соприкосновения с одеждой. Действие активного вещества сохраняется до
305 руб
Раздел: Аэрозоль, спрей
Фигурка "Zabivaka Знаменосец", 9 см.
Фигурка "Zabivaka Знаменосец" в подарочной коробке (64 наклейки флагов 32-х стран-участниц в комплекте). Этот обаятельный,
389 руб
Раздел: Игрушки, фигурки

17. Преступления против военной службы

18. Несколько рефератов по культурологии

19. Реферат перевода с английского языка из книги “A History of England” by Keith Feiling

20. Реферат по книге Фернана Броделя

21. Джироламо Савонарола против Медичи

22. Агрессия Германии против Польши
23. Быть или не быть книге (интернет против книг)
24. Вакцинация против дифтерии и столбняка детей, имеющих в анамнезе солидные опухоли

25. Криминологическая характеристика и предупреждение преступлений против государственной и общественной собственности (Контрольная)

26. Преступления против собственности

27. Смертная казнь: за и против

28. Криминологическая характеристика преступлений, совершенных против собственности

29. Обратная сила закона. Теория и практика применения на примере преступлений против собственности

30. Преступления против жизни

31. Преступления против жизни и здоровья

32. Преступления против половой неприкосновенности и половой свободы личности

Точилка электрическая "Power TX", 2 отверстия.
Настольная точилка для чернографитовых и цветных карандашей. Прочный пластиковый корпус. Съёмный контейнер для стружки. Работает на 4
523 руб
Раздел: Точилки
Детский велосипед Jaguar трехколесный (цвет: оранжевый).
Детский трехколесный велосипед колясочного типа, для малышей от 10 месяцев до 3 лет. Модель с удлиненной рамой, что позволяет подобрать
1440 руб
Раздел: Трехколесные
Антискользящий резиновый коврик для ванны "Roxy-kids", 35x76 см, белый.
Резиновый коврик с отверстиями ROXY-KIDS создан специально для детей и призван обеспечить комфортное и безопасное купание в ванне. Мягкие
529 руб
Раздел: Горки, приспособления для купания

33. Химия и экология

34. Химия окружающей среды

35. Реферат по технологии приготовления пищи "Венгерская кухня"

36. Великие противостояния. Америка против России

37. Несколько рефератов по Исламу

38. Химия пищеварения рационального питания
39. Алхимия
40. Клонирование "За" и "Против"

41. Химия: эмульсии

42. Химия, элементы таблицы Менделеева

43. Химия. Селекция

44. Химия в биологии, медицине и производстве лекарственных веществ

45. Природные душистые вещества и современная химия

46. Химия в биологии, медицине и в производстве лекарственных веществ

47. Основы химии

48. Химия (Шпаргалка)

Подарочный набор: визитница, ручка, брелок, арт. 140202.
Материал: искусственная кожа. Правила ухода: избегать попадания влаги. Состав: кожзаменитель, элементы металла, стекло, ПМ. В наборе:
409 руб
Раздел: Письменные наборы
Цветные карандаши Color Peps Maxi, трехгранные, 12 цветов.
Широкий грифель: плотное закрашивание, толстый карандаш удобен для самых маленьких.
371 руб
Раздел: 7-12 цветов
Телескопическая вилка.
Прикольный подарок, который рассмешит участников любого застолья. При помощи этой вилки Вы можете с невозмутимым видом «подцепить»
427 руб
Раздел: Прочее

49. Химия супер-таблица

50. Материалы по химии (кислоты, оксиды, основания, водород)

51. Химия платины и ее соединений

52. Познавательная викторина по химии "Угадай химический элемент"

53. Шпаргалка по химии

54. Химия актиноидов (актинидов)
55. Вред и польза химии
56. Коррозия металлов - проблема химии?

57. Таблица по разделу "Органическая химия"

58. Химия радиоматериалов, лекции Кораблевой А.А. (ГУАП)

59. Химия меди

60. Химия окружающей среды

61. Экзаменационные билеты по химии (Ангарск, 2003г.)

62. Химия пищеварения рационального питания

63. Контрольные билеты (химия)

64. Применение экспресс-анализаторов АН-7560, АН-7529 и АС-7932 в аналитической химии

Увлекательная настольная игра "Трафик-джем", новая версия.
«Трафик-Джем» — игра, в которой каждый найдет что-то интересное для себя. Почему же игра, предназначенная для обучения детей, так увлекает
392 руб
Раздел: Карточные игры
Набор шариков, диаметр: 5 см, 200 штук.
Шарики для палаток и сухих бассейнов. Диаметр 5 см, в упаковке 200 штук.
884 руб
Раздел: Шары для бассейна
Универсальная вкладка для дорожных горшков (зеленый).
Вкладка для дорожных горшков подойдет для любого дорожного горшка, она хорошо ложится на сиденье, обеспечивая комфорт и удобство в
664 руб
Раздел: Прочие

65. Реферат по информационным системам управления

66. Византия XI и XII вв.: новое против старого

67. Партизанская и подпольная борьба против оккупантов

68. Борьба Кубинского народа против режима Батисты и победа революции 1 января 1959 года

69. Развитие рабочего движения в Германии в 60-70х годах XIX века (от создания рабочей партии до принятия исключительного закона против социалистов)

70. Уроки и выводы из опыта развязывания и ведения агрессии США и НАТО против Югославии
71. Патрик Генри: революция против конституции
72. Объединение русских земель вокруг Москвы. Борьба против Ордынского ига (XIV – первая половина XVв.).

73. Семеро против Фив (Hepta epi Thebas)

74. Реферат по книге Н. Цеда Дух самурая - дух Японии

75. Космос против хаоса

76. Реферат по теме “Человек на войне”

77. Обзорный реферат по творчеству Ф.И. Тютчева

78. Математика в химии и экономике

79. Всё о витаминах (где находятся, как и против чего применяются)

80. Реферат - Социальная медицина (ЗДРАВООХРАНЕНИЕ КАК СОЦИАЛЬНАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА)

Вкладыши "Полянка".
Увлекательный набор "Полянка" состоит из игрового поля и 8 деталей, из которых нужно сложить фигурки. Задача малыша -
460 руб
Раздел: Рамки-вкладыши
Давайте вместе поиграем. Игры с логическими блоками Дьенеша.
Это яркое красочное пособие поможет организовать занятия с набором блоков для детей старшего дошкольного возраста. Комплект поможет
326 руб
Раздел: Прочие
Каталка "Пальма" с ручкой.
593 руб
Раздел: На палочке

81. Реферат - Физиология (строение и функции гемоглобина)

82. США и Канада в АТР: набор рефератов

83. Химия фуллеренов

84. Эфир в теории относительности: за и против

85. Программа вступительных экзаменов по химии в 2004г. (МГУ)

86. О пользе и вреде химии
87. Экзамен по химии (11 класс)
88. Аналитическая химия

89. Демонстрационный вариант теста по химии Единого Государственного Экзамена (ЕГЭ)

90. Билеты по химии 10 класс

91. Аналитическая химия

92. Химия и космос

93. Медитация против рака. Энтропийный подход

94. Методические приемы по систематизации и обобщению знаний при изучении структуры биополимеров в школьном курсе химии

95. Методические приемы по систематизации и обобщению знаний при изучении структуры биополимеров в школьном курсе химии

96. Суд присяжных: за и против

Таз алюминиевый для варенья, 36 см / 10,6 л.
Легкая, прочная и практичная посуда, изготовлена из пищевого алюминия, имеет высокую стойкость к коррозии, равномерно нагревается за
648 руб
Раздел: Более 10 литров
Фломастеры с кистевидным узлом "Color peps brush", 10 цветов.
Кистевидные фломастеры. Уникальное решение для детского творчества. Этими фломастерами можно рисовать будто красками, создавая интересные
384 руб
Раздел: 7-12 цветов
Кружка "Лучшая Бабушка в мире", с рисунком.
Качественные керамические кружки с оригинальным рисунком, выполненным в процессе производства (подглазурное нанесение). Упаковка: белый
372 руб
Раздел: Кружки

97. Общая характеристика преступлений против конституционных прав и свобод человека и гражданина

98. Преступления против общественной безопасности

99. Ужас как смешно – черный юмор против терроризма?


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.