Возможность создания оборудования Report

    Сергей Заикин

Проблемы нанотехнологий

Сергей Заикин написал вчера в 12:07
2 оценок, 82 просмотра Обсудить (44)

Для развития нанотехнологий и доведения их до промышленного использования и доведения до состояния наноиндустрии необходимо создание полноценной теории нанотехнологий и вообще - необходимо создание новой отрасли знания. И начать следует с постановки задачи, ведь правильная постановка задачи - уже часть ее решения.

К нано объектам принято относить объекты, размеры которых менее 100 нм. Классическим примером применения нанотехнологий является производство микросхем для компьютеров. По размерам элементов микросхем судят о «высоте» технологий. На сегодня в мировой практике достигнуты минимальные размеры дорожки по ширине в 22 нм и 1,2 нм по толщине дорожки. Правда, отечественные технологи таких достижений не имеют.

Необходимо отметить, что приставка нано в наименовании технологий не совсем уместна. Технология по определению это совокупность операций, приемов, процессов для достижения некоторой цели. Совокупность операций не может быть ни нано, ни микро, ни высокой, ни низкой. Все эти приставки к термину технология придуманы людьми, не совсем понимающими основной смысл понятия «технология» (технология = способ изготовления вещи).

Однако так уж сложилось, что в современной науке больше заправляют политики, а не технологи, вот они и приняли, что нанотехнологии это класс технологий обеспечивающих осуществление операций с объектами, имеющими нанометровые размеры (нм = 10-9 метра). Восстановить исходный смысл понятия технология в виду его повсеместного искажения, видимо, уже невозможно, тем не менее, для теории технологий необходимо пользоваться корректным пониманием этого понятия.

Анализ конкретных осуществленных и отработанных в промышленных масштабах проектов работы с нанообъектами показывает, что в настоящее время сложилась определенная традиция доступа к нано объектам, характеризующаяся тем, что проникнуть в нано мир пытаются макроустановкой. Способы проникновения могут быть различными, например, для компьютерных микросхем это напыление дорожек, транзисторов и прочих компонентов, в других случаях могут использоваться другие процессы, но принцип остается общим: в качестве инструмента – используется макроустановка, а в качестве объекта обработки – объект, имеющий нано размеры. Вот это обстоятельство и порождает большинство современных проблем нано технологий. Чем глубже исследователи проникают в нано мир, тем острее становится диспропорция размеров «станка» и размеров обрабатываемой «детали», тем большие требования выдвигаются к точностным характеристикам макроустановки. Естественно, это достойная задача для науки и техники и решать ее необходимо, однако такой подход является тупиковым. Ведь даже самые высокие мировые достижения доступа в нано мир с помощью макро установки внутри этих самых (22 на 1,2) нм имеют однородный материал. Разнородность структуры, столь необходимая для информационных технологий, достигается различием характеристик макроустановки, поэтому уровень один атом остается недостижимой задачей. Проникновение в микромир с помощью макроустановки все равно не достигает нужного результата, и что самое печальное, никогда не достигнет. Для решения задачи оперирования отдельными атомами требуется концептуально иной подход, основанный на создании «орудий производства», имеющих размеры и принципы действия, сопоставимые с обрабатываемыми объектами.

Нужно отметить, что такой подход давно реализован и многократно испытан в живой природе. Каждая клетка живого организма содержит генетическую информацию, в составе которой имеется технология оперирования с объектами, которые имеют не только нано размеры, но и существенно меньшие. В биологических процессах вообще нет никаких границ, разделяющих объекты по их размерам. В живых клетках могут происходить управляемые операции как с ионами водорода (то есть с протонами) размером порядка 10-15 м, так и с большими молекулами белков, а также с объектами в виде клеток, тканей и органов, имеющих макро размеры. По-видимому, соразмерность обрабатываемых объектов и орудий оперирования объектами снимает саму проблему размеров объектов. В этом смысле проблематика «нано» технологий выглядит чисто антропологической, а сама проблема – нечетко сформулированной. В живой природе технологии существуют, но никакого их деления по размерам не существует.

Технология оперирования с любыми объектами в живых клетках всегда под рукой, в ядре клетки, она извлекается из генетической программы по мере необходимости. На основе генетической информации строятся белки, которые по своему функциональному статусу являются как раз «станками» или устройствами, выполняющими определенную операцию или действие. В организме человека насчитывается более пяти миллионов типов белков и практически каждый тип предназначен для выполнения своей специфической функции. Например, гемоглобин выполняет функцию грузовичка, который в легких загружает молекулу кислорода, в составе крови транспортирует ее к клетке, там освобождает молекулу кислорода (разгружается), забирает молекулу углекислого газа и транспортирует ее обратно в легкие. Подобным образом работают и все остальные белки, одни транспортируют молекулы, другие разделяют их на части, третьи собирают новые молекулы, четвертые вывозят отходы и т.д.

В сущности, технологические операции нано мира по назначению и способу осуществления ничем не отличаются от своих аналогов макромира. При этом следует отметить, что каждая технология специфична, но вовсе не по критерию размеров изделия, а по типу изделия, по этапу его создания, по функциональному назначению и т.д. Критерии деления технологий совсем иные. Это наглядно видно в макро технологиях - существует специфика каждой технологической операции. Технология строительства автозавода отличается от технологии сборки автомобиля, от технологии функционирования автомобиля, от технологии езды на нем, от технологии автоперевозок. Все технологии отличаются, хотя все указанные технологии связаны с автомобилем. В этом смысле вообще некорректно говорить о технологиях в отрыве от изготавливаемого изделия, технологий «вообще» - просто не существует, технология это способ изготовления вещи, поэтому в отрыве от самой изготавливаемой вещи говорить о технологии бессмысленно, технология это совокупность конкретных операций по осуществлению конкретной деятельности.

Исходя из сказанного, можно констатировать, что существует большое различие между современным (политизированным) пониманием самой концепции «развития нанотехнологий» и реальным состоянием дел в области создания технологий оперирования нано объектами. Даже просто сам факт этого различия говорит об отсутствии достойной теории в области нано мира. Этот мир, если уж говорить о размерах объектов, располагается между квантовыми объектами и макрообъектами.

У меня нет оснований сомневаться в полезности осуществления работ по исследованию и практическому созданию объектов нано размеров. Однако в литературе практически не видно теоретических работ в этой сфере. Можно сказать еще резче, что теории нанотехнологий пока просто не существует.

Наука химия оперирует атомами – т.е. объектами размером 0,1 нм. Это входит в диапазон нанотехнологий. Но химия, в отличие от нанотехнологий, имеет принципиальное достоинство в виде наличия закона Менделеева, объясняющего базовые свойства атомов, на котором выстраиваются все остальные закономерности химических реакций и свойств молекул. А нано объекты, которыми пытаются оперировать нанотехнологи, не имеют своего базового закона, не имеют своей теории, поэтому как слепые пытаются что-то нащупать, что-то построить наугад.

К сожалению, химики, даже имея базовые закономерности, мало чем могут помочь нанотехнологам - химики тоже не умеют работать с индивидуальными атомами, а технология предполагает работу именно с отдельными объектами. Это суть технологий. Для создания технологии нужно научиться управлять отдельными молекулами, точнее, заставить одни молекулы воздействовать на другие определенным образом. Более того, нужно заставить молекулы делать не одно воздействие, а заставить их выполнять серию конкретных операций, приводящих к сборке нужного нано изделия или осуществления другой целостной задачи.

К сожалению, физики тоже не могут помочь нанотехнологам.

Во-первых, технологии это не их предмет исследования. Технологии это раздел теории систем, которую саму нужно еще создавать. А, во-вторых, и это ключевой дефект современной физики, - по версии современной квантовой физики частицы имеют вероятностную природу, то есть строительный материал, из которого надлежит строить нано объекты, не пригоден для строительства чего-либо. При этом вероятностная интерпретация частиц является ложной, но она яростно защищается физиками.

Вероятностная интерпретация частиц порождает концептуальную несовместимость основ и принципов проектирования изделий с характеристиками материала, из которого необходимо создавать эти изделия. С частицами, имеющими вероятностное описание, никаких технологий не получится - ни нано, ни микро, ни высоких, ни низких. И это самое печальное, - физики не только не помогают нанотехнологам, они усугубляют их трудности, вводя нанотехнологов в заблуждение относительно характеристик, строения и свойств частиц.

 
Комментировать

пользователи оставили 44 комментария , вы можете свернуть их
Дым Дымыч # написал комментарий 24 января 2014, 12:39
Из всех нано объектов с их нано технологиями, самыми поразительными являются египетские пирамиды.

Ответить

Alexandr Guryan # ответил на комментарий Дым Дымыч 24 января 2014, 14:20
...и адронный коллайдер.

Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Alexandr Guryan 24 января 2014, 14:36
На коллайдере физики разбивают частицы и по осколкам пытаются понять, какими они были до разрушения.
    Сергей Заикин

Проблемы нанотехнологий

Сергей Заикин написал вчера в 12:07
2 оценок, 82 просмотра Обсудить (44)

Для развития нанотехнологий и доведения их до промышленного использования и доведения до состояния наноиндустрии необходимо создание полноценной теории нанотехнологий и вообще - необходимо создание новой отрасли знания. И начать следует с постановки задачи, ведь правильная постановка задачи - уже часть ее решения.

К нано объектам принято относить объекты, размеры которых менее 100 нм. Классическим примером применения нанотехнологий является производство микросхем для компьютеров. По размерам элементов микросхем судят о «высоте» технологий. На сегодня в мировой практике достигнуты минимальные размеры дорожки по ширине в 22 нм и 1,2 нм по толщине дорожки. Правда, отечественные технологи таких достижений не имеют.

Необходимо отметить, что приставка нано в наименовании технологий не совсем уместна. Технология по определению это совокупность операций, приемов, процессов для достижения некоторой цели. Совокупность операций не может быть ни нано, ни микро, ни высокой, ни низкой. Все эти приставки к термину технология придуманы людьми, не совсем понимающими основной смысл понятия «технология» (технология = способ изготовления вещи).

Однако так уж сложилось, что в современной науке больше заправляют политики, а не технологи, вот они и приняли, что нанотехнологии это класс технологий обеспечивающих осуществление операций с объектами, имеющими нанометровые размеры (нм = 10-9 метра). Восстановить исходный смысл понятия технология в виду его повсеместного искажения, видимо, уже невозможно, тем не менее, для теории технологий необходимо пользоваться корректным пониманием этого понятия.

Анализ конкретных осуществленных и отработанных в промышленных масштабах проектов работы с нанообъектами показывает, что в настоящее время сложилась определенная традиция доступа к нано объектам, характеризующаяся тем, что проникнуть в нано мир пытаются макроустановкой. Способы проникновения могут быть различными, например, для компьютерных микросхем это напыление дорожек, транзисторов и прочих компонентов, в других случаях могут использоваться другие процессы, но принцип остается общим: в качестве инструмента – используется макроустановка, а в качестве объекта обработки – объект, имеющий нано размеры. Вот это обстоятельство и порождает большинство современных проблем нано технологий. Чем глубже исследователи проникают в нано мир, тем острее становится диспропорция размеров «станка» и размеров обрабатываемой «детали», тем большие требования выдвигаются к точностным характеристикам макроустановки. Естественно, это достойная задача для науки и техники и решать ее необходимо, однако такой подход является тупиковым. Ведь даже самые высокие мировые достижения доступа в нано мир с помощью макро установки внутри этих самых (22 на 1,2) нм имеют однородный материал. Разнородность структуры, столь необходимая для информационных технологий, достигается различием характеристик макроустановки, поэтому уровень один атом остается недостижимой задачей. Проникновение в микромир с помощью макроустановки все равно не достигает нужного результата, и что самое печальное, никогда не достигнет. Для решения задачи оперирования отдельными атомами требуется концептуально иной подход, основанный на создании «орудий производства», имеющих размеры и принципы действия, сопоставимые с обрабатываемыми объектами.

Нужно отметить, что такой подход давно реализован и многократно испытан в живой природе. Каждая клетка живого организма содержит генетическую информацию, в составе которой имеется технология оперирования с объектами, которые имеют не только нано размеры, но и существенно меньшие. В биологических процессах вообще нет никаких границ, разделяющих объекты по их размерам. В живых клетках могут происходить управляемые операции как с ионами водорода (то есть с протонами) размером порядка 10-15 м, так и с большими молекулами белков, а также с объектами в виде клеток, тканей и органов, имеющих макро размеры. По-видимому, соразмерность обрабатываемых объектов и орудий оперирования объектами снимает саму проблему размеров объектов. В этом смысле проблематика «нано» технологий выглядит чисто антропологической, а сама проблема – нечетко сформулированной. В живой природе технологии существуют, но никакого их деления по размерам не существует.

Технология оперирования с любыми объектами в живых клетках всегда под рукой, в ядре клетки, она извлекается из генетической программы по мере необходимости. На основе генетической информации строятся белки, которые по своему функциональному статусу являются как раз «станками» или устройствами, выполняющими определенную операцию или действие. В организме человека насчитывается более пяти миллионов типов белков и практически каждый тип предназначен для выполнения своей специфической функции. Например, гемоглобин выполняет функцию грузовичка, который в легких загружает молекулу кислорода, в составе крови транспортирует ее к клетке, там освобождает молекулу кислорода (разгружается), забирает молекулу углекислого газа и транспортирует ее обратно в легкие. Подобным образом работают и все остальные белки, одни транспортируют молекулы, другие разделяют их на части, третьи собирают новые молекулы, четвертые вывозят отходы и т.д.

В сущности, технологические операции нано мира по назначению и способу осуществления ничем не отличаются от своих аналогов макромира. При этом следует отметить, что каждая технология специфична, но вовсе не по критерию размеров изделия, а по типу изделия, по этапу его создания, по функциональному назначению и т.д. Критерии деления технологий совсем иные. Это наглядно видно в макро технологиях - существует специфика каждой технологической операции. Технология строительства автозавода отличается от технологии сборки автомобиля, от технологии функционирования автомобиля, от технологии езды на нем, от технологии автоперевозок. Все технологии отличаются, хотя все указанные технологии связаны с автомобилем. В этом смысле вообще некорректно говорить о технологиях в отрыве от изготавливаемого изделия, технологий «вообще» - просто не существует, технология это способ изготовления вещи, поэтому в отрыве от самой изготавливаемой вещи говорить о технологии бессмысленно, технология это совокупность конкретных операций по осуществлению конкретной деятельности.

Исходя из сказанного, можно констатировать, что существует большое различие между современным (политизированным) пониманием самой концепции «развития нанотехнологий» и реальным состоянием дел в области создания технологий оперирования нано объектами. Даже просто сам факт этого различия говорит об отсутствии достойной теории в области нано мира. Этот мир, если уж говорить о размерах объектов, располагается между квантовыми объектами и макрообъектами.

У меня нет оснований сомневаться в полезности осуществления работ по исследованию и практическому созданию объектов нано размеров. Однако в литературе практически не видно теоретических работ в этой сфере. Можно сказать еще резче, что теории нанотехнологий пока просто не существует.

Наука химия оперирует атомами – т.е. объектами размером 0,1 нм. Это входит в диапазон нанотехнологий. Но химия, в отличие от нанотехнологий, имеет принципиальное достоинство в виде наличия закона Менделеева, объясняющего базовые свойства атомов, на котором выстраиваются все остальные закономерности химических реакций и свойств молекул. А нано объекты, которыми пытаются оперировать нанотехнологи, не имеют своего базового закона, не имеют своей теории, поэтому как слепые пытаются что-то нащупать, что-то построить наугад.

К сожалению, химики, даже имея базовые закономерности, мало чем могут помочь нанотехнологам - химики тоже не умеют работать с индивидуальными атомами, а технология предполагает работу именно с отдельными объектами. Это суть технологий. Для создания технологии нужно научиться управлять отдельными молекулами, точнее, заставить одни молекулы воздействовать на другие определенным образом. Более того, нужно заставить молекулы делать не одно воздействие, а заставить их выполнять серию конкретных операций, приводящих к сборке нужного нано изделия или осуществления другой целостной задачи.

К сожалению, физики тоже не могут помочь нанотехнологам.

Во-первых, технологии это не их предмет исследования. Технологии это раздел теории систем, которую саму нужно еще создавать. А, во-вторых, и это ключевой дефект современной физики, - по версии современной квантовой физики частицы имеют вероятностную природу, то есть строительный материал, из которого надлежит строить нано объекты, не пригоден для строительства чего-либо. При этом вероятностная интерпретация частиц является ложной, но она яростно защищается физиками.

Вероятностная интерпретация частиц порождает концептуальную несовместимость основ и принципов проектирования изделий с характеристиками материала, из которого необходимо создавать эти изделия. С частицами, имеющими вероятностное описание, никаких технологий не получится - ни нано, ни микро, ни высоких, ни низких. И это самое печальное, - физики не только не помогают нанотехнологам, они усугубляют их трудности, вводя нанотехнологов в заблуждение относительно характеристик, строения и свойств частиц.

 

Продолжение следует.

 
Распечатать В закладки Пригласить к обсуждению ОднаКнопка
0 9 2
кто?
Комментировать
Введите ваш комментаpий осталось 1185 символов
Что-то непонятно?
пользователи оставили 44 комментария , вы можете свернуть их
Дым Дымыч # написал комментарий 24 января 2014, 12:39
Из всех нано объектов с их нано технологиями, самыми поразительными являются египетские пирамиды.
0 1 1
кто?
Ответить

Alexandr Guryan # ответил на комментарий Дым Дымыч 24 января 2014, 14:20
...и адронный коллайдер.
0 1 1
кто?
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Alexandr Guryan 24 января 2014, 14:36
На коллайдере физики разбивают частицы и по осколкам пытаются понять, какими они были до разрушения.
0 2 2
кто?
Ответить

Alexandr Guryan # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 15:10
С таким же успехом можно разбить молотком мобильный телефон, чтобы узнать как он работает...
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Alexandr Guryan 24 января 2014, 15:29
Частицы достаточно однородны, в отличие от мобильного телефона. Интеремсно, а вы в детстве часы не разбирали, чтобы посмотреть, как они устроены?
Атомы, ядра, молекулы, даже ДНК не относятся к объектам нанотехнологий.
0 0 0
Ответить

Vlad Dor # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 20:16
Насчёт пирамид - я бы не стал изгаляться, не знаю, как нанотехнологии и продукты их применения, а вот пирамиды сорок веков существуют....
0 0 0
Ответить

Дым Дымыч # ответил на комментарий Alexandr Guryan 24 января 2014, 16:42
+)
0 0 0
Ответить

сукпу соко # написал комментарий 24 января 2014, 13:10
Да... Это вам не блоху подковать...
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий сукпу соко 24 января 2014, 13:23
Каждая бактерия владеет искусством оперирования с нано объектами, а Роснано - не владеет.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 15:27
Вот если бы Роснано было бы размером с бактерию, то оно тоже наверняка владело бы таким искусством)))
0 2 2
кто?
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 15:50
Не выдумывайте, в Роснано всем заправляют бизнесмены, которые о процессах нано мире узнают от физиков и химиков. А те сами не владеют наукой-технологией.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 16:12
Чтобы овладеть наукой и технологией ими нужно заниматься, чтобы ими заниматься нужно желание и финансирование. Не может знание нанотехнологий появитьтся на пустом месте само собой.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 17:36
Совершенно верно, нанотехнологов надо готовить, нужно осваивать технологию как науку, а также осваивать свойства нано объектов. При этом нужно иметь в виду, что собственно технология не зависит от размера объектов, операции примерно те же что и для макро объектов, поэтому можно воспользоваться знаниями проектирования и построения макрообъектов. Вызывает удивление, что Вы не заметили в статье этот тезис - технологии создания изделий не зависят от размеров объектов.
А вот знания о нано объектах оказываются не совсем верными. Проектировщики технологий (как и все проектировщики) работают не с реальными объектами, а с их моделями, но физики и химики подсовывают неверные представления (модели) о нано объекта, в том числе атомов и их свойств.
Вот и получается, что живых организмах нанотехнологии прекрасно работают, а нанотехнологи не знают как подступиться к их проектированию. Продолжают макро установками воздействовать на нано объекты, хотя в биологических системах используются "нормальные" технологии.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 17:51
Атомы не относятся к объектам нанотехнологий. Свойства нанообъектов нужно определять , измерять, а для этого нужно сложное современное оборудование.
К сожалению, тезис статьи неверный, технология зависит от размеров объека, именно исходя из необходимых размеров выбирается оборудование и разрабатывается технология.
Разработка нанотехнологиий частьто сравнима с разработкой химических технологий, а тут главный не ппроектировщик, а технолог- разработчик, который отрабатывает новую технологию сначала в лаборатории, а потом уже масштабирует , для ее промышленного применения. Проектировщику остается всего лишь разместить и соелинить необходимое оборудование на площадке.
Так что неверный подход ведет к неправильным результатам.
Нанотехнологов готовят, как механиков, а нужно, как химиков -технологов, биохимиков -технологов.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 18:48
Вместо пленок рассмотрите такой нано объект как компьютерный чип и тогда может быть поймете, что все Ваши доводы остаются где-то в стороне.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 20:08
Тогда не нужно говорить обо всех областях нанотехнологий, остановитесь на чипах, и не надо расползаться в другие стороны.
нанолитография, слои, фоторезисты, травление. Везде должен быть свой подход и не нужно никакого великого объединения.
Главное сходство различных нанотехнологий лишь в размере объектов и ох огромной удельной поверхности, по отношению другим объектам, возможно поверхностные эффекты пугают вас и сбивают с толку. Когда-то ей занималась коллоидная химия, но ее, как отдельный предмет, изучали только в МХТИ
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 08:04
Главное сходство различных нанотехнологий заключается в том, что все они являются технологиями, а технологии это совокупности операций. А операции в сущности везде и во всех сферах одни и те же - отделить что-то в одном месте, перенести в другое и присоединить на новом месте. Вариаций этих ключевых операций может быть множество, но они являются главными - что в макро, что в микро мире, ведь без разницы, что собирается - автомобиль или молекула. Из чего следует простой вывод - технологии не зависят от размеров объектов. Соответственно не стоит особо акцентировать внимание на специфичность именно нано технологий.
Тем более не стоит ограничивать изготовленные нано объекты слоями и пленками - это всего лишь наноматериалы, у которых всего лишь один размер подпадает под критерий "нано", а интерес представляют изделия, когда все три размера - являются нано.
К тому же, акцентируя внимание на наноматериалах, легко скатиться к соблазну отнесения к продуктам нанотехнологий наноасфальта, нанобетона и прочих материалов, которые на этапе становления Роснано сотрудники пытались впарить общественности в качестве результатов своей деятельности.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 14:53
Разница очень большая, что собирать автомобиль или молекулу. При этом даже сборки различных молекулами различными способами могут очень сильно отличаться Поэтому ваш вывод в корне не верен. Любые нанообъекты представляют интнерес - ннанопленки -- графен и другие слоистые вещества, полупроводники, нанотрубки, наностержни, полученные из разных материалов тоже обладают весьма интересными свойствами. Наночастицы получить проще всего, обычно для этого используются методы кристаллизации или диспергирования. Представьте себе машину загружаемую в мельницу, а на выходе вы должны получить множество маленьких игрушечных машинок. С макрообъектами такое не получится, а вот нанообъектами запросто: загружаешь крупные частицы, песок , а получаешь дисперсию наночастиц.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 15:56
Естественно, все технологии зависят от создаваемого объекта, об этом вполне определенно сказано в статье - технология изготовления телевизора отличается от технологии продажи билетов, от технологии выращивания картофеля и т.д. Но у всех технологий есть общее - они являются совокупностью операций, а операция это порция (квант) некоторого процесса. В результате технология как объект исследования обнаруживает в себе принципиально новый класс явлений - совокупность (систему) квантов движения. Оказывается не только вещественные элементы могут образовывать системы, но могут и процессы, со всеми атрибутами систем - структурой, связностью, замкнутостью и т.д.
Вы обратите внимание на заголовок статьи - Проблемы нанотехнологий. В ней предполагается рассмотреть как специфику нано объектов, так и специфику явления, именуемого технология.
У меня нет никаких сомнений в полезности и необходимости создания перечисленных Вами нано объектов. Однако современная технология их создания имеет принципиальный недостаток - нано объекты пытаются создать макро средствами, в то время как есть другой тип технологий - в живой природе.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 16:43
Есть нанотехнологии, есть БИОТЕХНОЛОГИИ - это несколько разные области технологий. То что можно сделать с помощью нанотехнологий, нельзя сделать с помощью биотехнологий и наоборот. И те и другие имеют свои ограничения и свою область применения. Не нужно делать их объединения. Никакими биотехнологиями я не получу 30% дисперсию нанодсперсного пигмента или 50 % наноэмульсию. Графен -нанопленку получаемую из газовой фазы тоже не получить биотехнологиями - тут нужен совершено другой подход.
0 0 0
Ответить

Vlad Dor # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 20:38
Аркадию Хромову и Сергею Заикину - о создании нанослоя цемента.
Уважаемые господа, вероятно не строили себе подсобных помещений, а то бы знали, что русский народ изобрёл нанотехнологии задолго до всяких современных охломонов. Например, надо покрыть сверхпрочной плёнкой только-что отформированную цементную деталь. Берут таз с водой и бросают на поверхность воды лопату сухого цемента - крупные фракции осаждаются на дно, а наночастицы из-за поверхностного натяжения воды в виде тончайшей плёнки продолжают плавать, осторожно зачёрпываем и покрываем нужную деталь - это называлось , в до чубайсовскую эпоху, железить. Русские мастера знали, что меняя качества жидкости, можно изменить и коэффициент поверхностного натяжения, а следовательно и размер зёрен в образующейся плёнке. Особенно интересен был ( и есть) нанометод "с приссыхой" - как следует из названия, в воду добавляли сложную по составу биологическую эмульсию, а затем получали чудодейственные плёнки. Так вот обстояло дело с нанотехнологиями у нас на Руси в стародавние времена...
0 0 0
Ответить

Vlad Dor # ответил на комментарий Vlad Dor 25 января 2014, 20:43
О сибирском способе получения сверхчистого золота расскажу как-нибудь в другой раз.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # написал комментарий 24 января 2014, 15:25
Объектами нанотехнологий являются не атомы и молекулы, а объекты состоящие из большого числа атомов или молекул с размерами от 1 нм до 100 нм, при этом объекту достаточно иметь одно измерение меньше 100 нм. Полидисперсные материалы содержащие фракцию с размером меньше 100 нм тоже могут считаться наноматериалами.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 15:36
Так об этом и речь, что нанотехнологи взяли на себя область реальности с объектами 1-100 нм, а закономерностей в этой сфере не накопали. Работают наугад.
Химикам (0,1-1 нм) подфартило, им Менделеев нашел законы и свойства элементам. А физикам не повезло, аналог таблицы Менделеева для элементарных частиц (стандартная модель) оказалась несостоятельной.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 16:29
Химики давно работают в этой области - есть такая наука коллоидная химия, как раз она и занималась нанообъектами еще тогда, когда слова такого не придумали. Еще есть такая отрасль, как лакокраска - вона тоже во всю оперировала нанообъектами - нанодисперсными порошками пигментов и наполнителей, латексами - водными диспериями водонерастворимых связующих. Еще химия полимеров, где полимеры окрашивают тоже нанодисперсными пигментами.
Так что в этих отраслях науки и технологии давно разработаны методы работы с наночастицами и нанообъектами, вот только главные нанисты об этом не догадываются.
Нанотехнолгии - это общее название весьма разнородных технологий и объектов исследований - от эмульсий вроде майонеза, до слоев и элементов микросхем.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 17:44
Не путайте - химики работают с множеством одинаковых однотипных операций, а технологии это последовательности разных операций по изготовлению некоего изделия. Типичный пример нанотехнологий - последовательности (упорядоченные совокупности) химических реакций в живых клетках. В них каждая реакция уникальна, специфична.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 17:57
Ну не знаете вы химической технологии - синтезы бывают и по 20-30 стадий. Живая кллетка - это не НАНОТЕХНОЛОГИИ, это БИОХИМИЯ))) Объект нанотехнологий не молекулы и атомы , а частицы, слои, пленки....
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 18:32
Да хоть 1000 стадий. Технология это совокупность операций по изготовлению вещи (объекта), технология не зависит от размеров объектов, поэтому в принципе неверно делить технологии по размерному признаку, поэтому и атомы, и молекулы, и элементарные частицы, и макро объекты создаются технологией, как совокупностью операций.
Все объекты, относимые к диапазону размеров "нано", непременно состоят из атомов или даже из элементарных частиц.
Помыслите шире. Еще раз обращаю внимание, что в нанотехнологиях как минимум два рода проблем - теория технологий и теория нано объектов, а вообще их гораздо больше. Нанотехнологии невозможно понять без теории систем, без теории информации, без теории деятельности и еще множества теорий. В следующей части статьи эти проблемы будут изложены. А сейчас прошу остановиться на изложенных аспектах нанотехнологий, а именно - физики и химики подсунули нанотехнологам негодный строительный материал - ошибочные модели частиц, атомов и молекул.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 19:56
Выходить на новый уровень строения вещества имеет смысл только в том случае, если в решении конкретной задачи важны квантовые эффекты. если их не наблюдается, то незачем лезть в атомы и элементарные частицы. Ну а молекулярное и кристаллическое строение объектов нанотехнолог ОБЯЗАН знать и понимать. Для тех, кто знаком с нанотехнологиями только теоретически это может быть кажется ненужным, но для меня это аксиома, не требующая доказательств.
Я так не считаю - материал нормальный и вполне пригодный, а сложности работы могут определяться, как недостаткам понимания, знаний, так и криворукостью, так и неправильной подготовкой.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 10:02
После этого комментария становится понятной суть разногласия.
Существует различие в специфике научной и инженерной деятельности. Наука призвана познавать и объяснять реальность, выявлять закономерности, выстраивать их в виде системы знаний, создавать теории и концепции.
Инженерия призвана проектировать реальные системы, то есть сопрягать разнородные знания в целостные системы. Наука занимается выявлением общего в разном, а инженерия - сопряжением разного в целое. Инженерия создает комбинации из разных закономерностей, причем создает искусственные комбинации явлений, но которые функционируют и приносят пользу человеку.
Поэтому перед технологом должен поработать инженер (проектировщик системы), чтобы разработать строение и функционирование будущего изделия, и только затем приступает к работе технолог.
Возможно Вы не в курсе, но инженеру нужно знание строения и свойств всех элементов, из которых предполагается что-либо строить, а этими элементами как раз и являются атомы, молекулы, частицы. Здесь и обнаруживается "разрыв" знаний - физики подсовывают недостоверные сведения и знания.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 15:04
Химикам ничуть не подфартило, Менделеев открыл закон природы, если бы он его не открыл бы, то нашелся бы кто-то другой, который открыл бы его на пару лет позже, так как в то время много исследователей из разных стран занимались данной проблемой, Менделеев просто выиграл гонку.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 16:26
Можно и так считать, что химикам не подфартило - при наличии периодического закона им. Менделеева, физики подсунули химикам вероятностную интерпретацию описания частиц, чем ввели их в заблуждение.
Однако еще больше не повезло специалистам по нано объектам - для них не только не выявлено закономерностей, характерных для этих объектов, но еще и физики подсунули недостоверную информацию о строительном материале для нано объектов.
В данной статье как раз и делается попытка исправления сложившейся ситуации - предлагается ввести "закономерность" принципиально нового типа. Если существующие законы природы констатируют устойчивые, повторяющиеся связи явлений (правда, только их количественных характеристик), то рассматриваемые здесь технологии вводят устойчивые и повторяющиеся связи качественно разных явлений. И эти связанные в систему качественно разнородные явления могут иметь естественную связь (в элементарных частицах) а также искусственную связь явлений в виде технологий, как упорядоченных совокупностей явлений.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 17:02
Ну зачем и сюда приплетать теорию заговоров. Никто никому ничего не подсовывал. Сначала химики вывели Периодический закон исходя из ХИМИЧЕСКИХ свойств элементов, затем физики установили и строение атомов и наполнили Периодический закон ФИЗИЧЕСКИМ смыслом. Число химических элементов ограничено из них только 90 были найдены в природе. Число возможных нанообъектов бесконечно и придумывать для всех них какую-то общую систему нет никакого смысла. Можно создать некую систему, в которую известные вам нанообъекты будут входить в виде кластеров, мало связанных между собой.
0 0 0
Ответить

Samuel Gorelik # написал комментарий 24 января 2014, 16:47
В биологических процессах вообще нет никаких границ, разделяющих объекты по их размерам. В живых клетках могут происходить управляемые операции как с ионами водорода (то есть с протонами) размером порядка 10-15 м, так и с большими молекулами белков, а также с объектами в виде клеток, тканей и органов, имеющих макро размеры.
_______________
Это очень важное утверждение, которое находит объяснение в современной информационной теории. И вообще, статья очень полезная в методологичсеком плане.
Нанотехнологии основаны на многих научных дисциплинах и постановка вопроса об их объединении под общей "крышей" очень воевременна.
0 2 2
кто?
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Samuel Gorelik 24 января 2014, 17:54
Вот только не надо все сваливать в одну кучу -нанолитографию, биохимию, колоидную химию и.т.д. Для разных задач нужны разные подходы.
0 0 0
Ответить

Виктор Перепёлкин # написал комментарий 24 января 2014, 21:39
Здравствуйте, дорогие друзья!
Я, Перепёлкин Виктор Дмитриевич, был приглашён для заведования
учебными лабораториями Информационно - измерительной техники,
ещё в 1965 году. Мне были знакомы физические основы производства
полупроводниковых приборов. А, перед выходом на заслуженный отдых,
по возрасту в 2004 году, мне предложили читать лекции и вести курсовую
работу для студентов техникума по микропроцессорам.
Я им предложил
разработать технологическую цепочку роботизированого завода по производству
НАНОПОЦЕССОРОВ, используя известные физические закономерности,
имеющиеся у технологов начиная с 1965 года, но по техническим причинам
не внедрёные в производство в России.
Для этого надо было работать в своё время.
0 0 0
Ответить

    удалить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 24 января 2014, 21:40
Я заявил студентам, что в настоящее время освоены технологические процессы
для размеров 120 нанометров, в то время как ведущие мировые производители
уже освоили процессы, позволяющие получать 90 нанометров,
а Я Вам предлагаю
технологический процесс для производства процессров,
с размерами ширины
проводников 30 нанометров.
В 2004 году планировали ведущие фирмы
выйти на размер 40 нанометров к 2009 году.
А вы, скажете, когда, защитив
дипломный проект в техникуме, поступите и закончите институт,
что вы уже знакомы с теми процессами,
которые могут использоваться при производстве
процессоров с размерами деталей, не более 30 нанометров.
Однако, я получив пенсионное обеспечение - в два раза больше,
чем преподавательская заработная плата,
при нагрузке 1500 часов, - за пять групп.
Причём, вся зарплата 3000 рублей, получаемая в техникуме,
- мной тратилась на журналы и новые книги по специальности.
Я вынужден был, прекратить просветительскую
деятельность. С уважением, Виктор Дмитриевич.
0 0 0
Ответить

    удалить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 24 января 2014, 21:55
Собирать по одному атому? Это 10000 лет не хватит.
Есть технологии, но как верно замечено Аркадием,
существуют измерительные проблемы, правда они уже
решены, но не нами. Вопрос об инструменте - не стоял,
он известен. Загляните в технологию обработки материалов.
В данном случае, ни лазеры , ни электронные лучи -
не везде уместны, - это черновая обработка заготовок.
Электромагнитные колебания, имеющие мощность излучения,
достаточную для разрушения атомно молекулярной структуры
заготовки, имеют определённую длинну волны, рассчитываемую
из известной скорости света.
Видимый свет - в диапазоне
колебаний электромагнитной напряжённости,-
ВОЛН В ОТКРЫТОМ ПРОСТРАНСТВЕ,-
от 700 до 400 нанометров.
Для технологии 30 нанометров, требуются влны колебаний
- раз в 10 короче, - это означает ЧТО?
С КАКИМИ ИЗЛУЧЕНИЯМИ следует иметь дело?
0 0 0
Ответить

    удалить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 24 января 2014, 22:02
Потребуется ВИЗУАЛИЗАЦИЯ того,
чего в принципе ГЛАЗАМИ НЕ УИДЕТЬ,
потому, что объекты - ЗА ПРЕДЕЛАМИ ЗРИМОГО.
Требуется устройство для переноса спектра колебаний
электромагнитных волн, из технологически необходимого,-
в доступный для восприятия человеческим глазом.
0 1 1
кто?
Ответить

    удалить

Владимир Агафонов # написал комментарий 25 января 2014, 06:43
И всё таки главная проблема в том,что Русские работают по-советски.Раз наладив технологию,мы успокаиваемся,и штампуем десятки лет продукцию которая через пару лет устаревает.
0 0 0
Ответить

Юрий Евгеньевич Виноградов # написал комментарий 25 января 2014, 10:13
В России всё хреново.
Раньше, когда создавали нечто новое, то этому предшествовало появление ГОСТа.
Научная статья начиналась с главы "Термины и условные обозначения".
Сегодня налоговая инспекция появилась, а ГОСТа на термины и определения этой отрасли знаний - НЕТ!
Именно потому, гражданин читает и понимает налоговый закон не так, как инспектор налоговый, а судья может понимать термин так, как нужно главнюкам.

Не исключение и понятие Нанотехнология.
Кто-то связывает это понятие с габаритами элементов изделий (микросхема).
А кто-то связывает понятие с габаритами операционной среды, понимая под этим, что действующие агенты, которые формируют изделие, должны быть соизмеримы с нанометрами, а само изделие может иметь какие угодно размеры.

А бухгалтеры думают, что для внедрения нового потребуются затраты в нанорублях.
А Чубайс понимает, что Нанотехнология предполагает затраты в миллиардах долларов, а отдачу в нанорублях.
0 1 1
кто?
Ответить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Юрий Евгеньевич Виноградов 25 января 2014, 16:45
Для осуществления технологического процесса изготовления изделия, подлежащего выпуску за ворота предприятия, соответствующего требованиям Государственных Стандартов и ли Стандартов Предприятия, необходимо вначале,- исследовать возможность СОЗДАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ для осуществления процесса, изготовления изделий, с размерами, соответствующих Техническому Заданию, которое указывает, что, на площади 8х8 миллиметров, должно быть размещено число транзисторов больше миллиарда! Это значит, что инструментом должно являться Рентгеновское излучение, способное обрабатывать заготовки матрицы, с получаемыми отверстиями - равными 30 нано метров, а современные зарубежные фирмы достигли размеров 20 миллиметров. Рентгеновское излучение НЕВИДИМОЕ, но для него существуют преобразователи -
0 0 0
Ответить

    удалить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 25 января 2014, 16:47
Исправить 20 миллиметров - на 20 НАНОМЕТРОВ
0 0 0
Ответить

    удалить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 25 января 2014, 16:57
Для измерений размеров элементов изделия,- невидимых глазу в обычном спектрое оптического диапазона электромагнитных колебаний напряжённости, по магнитной и электрической,- составляющим - ЭНЕРГИИ, используют все производители микросхем и процессоров, методы, основанные на физическом явлении интерференции волн.

Ответить

Alexandr Guryan # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 15:10
С таким же успехом можно разбить молотком мобильный телефон, чтобы узнать как он работает...
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Alexandr Guryan 24 января 2014, 15:29
Частицы достаточно однородны, в отличие от мобильного телефона. Интеремсно, а вы в детстве часы не разбирали, чтобы посмотреть, как они устроены?
Атомы, ядра, молекулы, даже ДНК не относятся к объектам нанотехнологий.
0 0 0
Ответить

Vlad Dor # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 20:16
Насчёт пирамид - я бы не стал изгаляться, не знаю, как нанотехнологии и продукты их применения, а вот пирамиды сорок веков существуют....
0 0 0
Ответить

Дым Дымыч # ответил на комментарий Alexandr Guryan 24 января 2014, 16:42
+)
0 0 0
Ответить

сукпу соко # написал комментарий 24 января 2014, 13:10
Да... Это вам не блоху подковать...
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий сукпу соко 24 января 2014, 13:23
Каждая бактерия владеет искусством оперирования с нано объектами, а Роснано - не владеет.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 15:27
Вот если бы Роснано было бы размером с бактерию, то оно тоже наверняка владело бы таким искусством)))

Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 15:50
Не выдумывайте, в Роснано всем заправляют бизнесмены, которые о процессах нано мире узнают от физиков и химиков. А те сами не владеют наукой-технологией.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 16:12
Чтобы овладеть наукой и технологией ими нужно заниматься, чтобы ими заниматься нужно желание и финансирование. Не может знание нанотехнологий появитьтся на пустом месте само собой.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 17:36
Совершенно верно, нанотехнологов надо готовить, нужно осваивать технологию как науку, а также осваивать свойства нано объектов. При этом нужно иметь в виду, что собственно технология не зависит от размера объектов, операции примерно те же что и для макро объектов, поэтому можно воспользоваться знаниями проектирования и построения макрообъектов. Вызывает удивление, что Вы не заметили в статье этот тезис - технологии создания изделий не зависят от размеров объектов.
А вот знания о нано объектах оказываются не совсем верными. Проектировщики технологий (как и все проектировщики) работают не с реальными объектами, а с их моделями, но физики и химики подсовывают неверные представления (модели) о нано объекта, в том числе атомов и их свойств.
Вот и получается, что живых организмах нанотехнологии прекрасно работают, а нанотехнологи не знают как подступиться к их проектированию. Продолжают макро установками воздействовать на нано объекты, хотя в биологических системах используются "нормальные" технологии.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 17:51
Атомы не относятся к объектам нанотехнологий. Свойства нанообъектов нужно определять , измерять, а для этого нужно сложное современное оборудование.
К сожалению, тезис статьи неверный, технология зависит от размеров объека, именно исходя из необходимых размеров выбирается оборудование и разрабатывается технология.
Разработка нанотехнологиий частьто сравнима с разработкой химических технологий, а тут главный не ппроектировщик, а технолог- разработчик, который отрабатывает новую технологию сначала в лаборатории, а потом уже масштабирует , для ее промышленного применения. Проектировщику остается всего лишь разместить и соелинить необходимое оборудование на площадке.
Так что неверный подход ведет к неправильным результатам.
Нанотехнологов готовят, как механиков, а нужно, как химиков -технологов, биохимиков -технологов.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 18:48
Вместо пленок рассмотрите такой нано объект как компьютерный чип и тогда может быть поймете, что все Ваши доводы остаются где-то в стороне.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 20:08
Тогда не нужно говорить обо всех областях нанотехнологий, остановитесь на чипах, и не надо расползаться в другие стороны.
нанолитография, слои, фоторезисты, травление. Везде должен быть свой подход и не нужно никакого великого объединения.
Главное сходство различных нанотехнологий лишь в размере объектов и ох огромной удельной поверхности, по отношению другим объектам, возможно поверхностные эффекты пугают вас и сбивают с толку. Когда-то ей занималась коллоидная химия, но ее, как отдельный предмет, изучали только в МХТИ
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 08:04
Главное сходство различных нанотехнологий заключается в том, что все они являются технологиями, а технологии это совокупности операций. А операции в сущности везде и во всех сферах одни и те же - отделить что-то в одном месте, перенести в другое и присоединить на новом месте. Вариаций этих ключевых операций может быть множество, но они являются главными - что в макро, что в микро мире, ведь без разницы, что собирается - автомобиль или молекула. Из чего следует простой вывод - технологии не зависят от размеров объектов. Соответственно не стоит особо акцентировать внимание на специфичность именно нано технологий.
Тем более не стоит ограничивать изготовленные нано объекты слоями и пленками - это всего лишь наноматериалы, у которых всего лишь один размер подпадает под критерий "нано", а интерес представляют изделия, когда все три размера - являются нано.
К тому же, акцентируя внимание на наноматериалах, легко скатиться к соблазну отнесения к продуктам нанотехнологий наноасфальта, нанобетона и прочих материалов, которые на этапе становления Роснано сотрудники пытались впарить общественности в качестве результатов своей деятельности.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 14:53
Разница очень большая, что собирать автомобиль или молекулу. При этом даже сборки различных молекулами различными способами могут очень сильно отличаться Поэтому ваш вывод в корне не верен. Любые нанообъекты представляют интнерес - ннанопленки -- графен и другие слоистые вещества, полупроводники, нанотрубки, наностержни, полученные из разных материалов тоже обладают весьма интересными свойствами. Наночастицы получить проще всего, обычно для этого используются методы кристаллизации или диспергирования. Представьте себе машину загружаемую в мельницу, а на выходе вы должны получить множество маленьких игрушечных машинок. С макрообъектами такое не получится, а вот нанообъектами запросто: загружаешь крупные частицы, песок , а получаешь дисперсию наночастиц.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 15:56
Естественно, все технологии зависят от создаваемого объекта, об этом вполне определенно сказано в статье - технология изготовления телевизора отличается от технологии продажи билетов, от технологии выращивания картофеля и т.д. Но у всех технологий есть общее - они являются совокупностью операций, а операция это порция (квант) некоторого процесса. В результате технология как объект исследования обнаруживает в себе принципиально новый класс явлений - совокупность (систему) квантов движения. Оказывается не только вещественные элементы могут образовывать системы, но могут и процессы, со всеми атрибутами систем - структурой, связностью, замкнутостью и т.д.
Вы обратите внимание на заголовок статьи - Проблемы нанотехнологий. В ней предполагается рассмотреть как специфику нано объектов, так и специфику явления, именуемого технология.
У меня нет никаких сомнений в полезности и необходимости создания перечисленных Вами нано объектов. Однако современная технология их создания имеет принципиальный недостаток - нано объекты пытаются создать макро средствами, в то время как есть другой тип технологий - в живой природе.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 16:43
Есть нанотехнологии, есть БИОТЕХНОЛОГИИ - это несколько разные области технологий. То что можно сделать с помощью нанотехнологий, нельзя сделать с помощью биотехнологий и наоборот. И те и другие имеют свои ограничения и свою область применения. Не нужно делать их объединения. Никакими биотехнологиями я не получу 30% дисперсию нанодсперсного пигмента или 50 % наноэмульсию. Графен -нанопленку получаемую из газовой фазы тоже не получить биотехнологиями - тут нужен совершено другой подход.
0 0 0
Ответить

Vlad Dor # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 20:38
Аркадию Хромову и Сергею Заикину - о создании нанослоя цемента.
Уважаемые господа, вероятно не строили себе подсобных помещений, а то бы знали, что русский народ изобрёл нанотехнологии задолго до всяких современных охломонов. Например, надо покрыть сверхпрочной плёнкой только-что отформированную цементную деталь. Берут таз с водой и бросают на поверхность воды лопату сухого цемента - крупные фракции осаждаются на дно, а наночастицы из-за поверхностного натяжения воды в виде тончайшей плёнки продолжают плавать, осторожно зачёрпываем и покрываем нужную деталь - это называлось , в до чубайсовскую эпоху, железить. Русские мастера знали, что меняя качества жидкости, можно изменить и коэффициент поверхностного натяжения, а следовательно и размер зёрен в образующейся плёнке. Особенно интересен был ( и есть) нанометод "с приссыхой" - как следует из названия, в воду добавляли сложную по составу биологическую эмульсию, а затем получали чудодейственные плёнки. Так вот обстояло дело с нанотехнологиями у нас на Руси в стародавние времена...
0 0 0
Ответить

Vlad Dor # ответил на комментарий Vlad Dor 25 января 2014, 20:43
О сибирском способе получения сверхчистого золота расскажу как-нибудь в другой раз.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # написал комментарий 24 января 2014, 15:25
Объектами нанотехнологий являются не атомы и молекулы, а объекты состоящие из большого числа атомов или молекул с размерами от 1 нм до 100 нм, при этом объекту достаточно иметь одно измерение меньше 100 нм. Полидисперсные материалы содержащие фракцию с размером меньше 100 нм тоже могут считаться наноматериалами.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 15:36
Так об этом и речь, что нанотехнологи взяли на себя область реальности с объектами 1-100 нм, а закономерностей в этой сфере не накопали. Работают наугад.
Химикам (0,1-1 нм) подфартило, им Менделеев нашел законы и свойства элементам. А физикам не повезло, аналог таблицы Менделеева для элементарных частиц (стандартная модель) оказалась несостоятельной.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 16:29
Химики давно работают в этой области - есть такая наука коллоидная химия, как раз она и занималась нанообъектами еще тогда, когда слова такого не придумали. Еще есть такая отрасль, как лакокраска - вона тоже во всю оперировала нанообъектами - нанодисперсными порошками пигментов и наполнителей, латексами - водными диспериями водонерастворимых связующих. Еще химия полимеров, где полимеры окрашивают тоже нанодисперсными пигментами.
Так что в этих отраслях науки и технологии давно разработаны методы работы с наночастицами и нанообъектами, вот только главные нанисты об этом не догадываются.
Нанотехнолгии - это общее название весьма разнородных технологий и объектов исследований - от эмульсий вроде майонеза, до слоев и элементов микросхем.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 17:44
Не путайте - химики работают с множеством одинаковых однотипных операций, а технологии это последовательности разных операций по изготовлению некоего изделия. Типичный пример нанотехнологий - последовательности (упорядоченные совокупности) химических реакций в живых клетках. В них каждая реакция уникальна, специфична.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 17:57
Ну не знаете вы химической технологии - синтезы бывают и по 20-30 стадий. Живая кллетка - это не НАНОТЕХНОЛОГИИ, это БИОХИМИЯ))) Объект нанотехнологий не молекулы и атомы , а частицы, слои, пленки....
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 24 января 2014, 18:32
Да хоть 1000 стадий. Технология это совокупность операций по изготовлению вещи (объекта), технология не зависит от размеров объектов, поэтому в принципе неверно делить технологии по размерному признаку, поэтому и атомы, и молекулы, и элементарные частицы, и макро объекты создаются технологией, как совокупностью операций.
Все объекты, относимые к диапазону размеров "нано", непременно состоят из атомов или даже из элементарных частиц.
Помыслите шире. Еще раз обращаю внимание, что в нанотехнологиях как минимум два рода проблем - теория технологий и теория нано объектов, а вообще их гораздо больше. Нанотехнологии невозможно понять без теории систем, без теории информации, без теории деятельности и еще множества теорий. В следующей части статьи эти проблемы будут изложены. А сейчас прошу остановиться на изложенных аспектах нанотехнологий, а именно - физики и химики подсунули нанотехнологам негодный строительный материал - ошибочные модели частиц, атомов и молекул.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 24 января 2014, 19:56
Выходить на новый уровень строения вещества имеет смысл только в том случае, если в решении конкретной задачи важны квантовые эффекты. если их не наблюдается, то незачем лезть в атомы и элементарные частицы. Ну а молекулярное и кристаллическое строение объектов нанотехнолог ОБЯЗАН знать и понимать. Для тех, кто знаком с нанотехнологиями только теоретически это может быть кажется ненужным, но для меня это аксиома, не требующая доказательств.
Я так не считаю - материал нормальный и вполне пригодный, а сложности работы могут определяться, как недостаткам понимания, знаний, так и криворукостью, так и неправильной подготовкой.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 10:02
После этого комментария становится понятной суть разногласия.
Существует различие в специфике научной и инженерной деятельности. Наука призвана познавать и объяснять реальность, выявлять закономерности, выстраивать их в виде системы знаний, создавать теории и концепции.
Инженерия призвана проектировать реальные системы, то есть сопрягать разнородные знания в целостные системы. Наука занимается выявлением общего в разном, а инженерия - сопряжением разного в целое. Инженерия создает комбинации из разных закономерностей, причем создает искусственные комбинации явлений, но которые функционируют и приносят пользу человеку.
Поэтому перед технологом должен поработать инженер (проектировщик системы), чтобы разработать строение и функционирование будущего изделия, и только затем приступает к работе технолог.
Возможно Вы не в курсе, но инженеру нужно знание строения и свойств всех элементов, из которых предполагается что-либо строить, а этими элементами как раз и являются атомы, молекулы, частицы. Здесь и обнаруживается "разрыв" знаний - физики подсовывают недостоверные сведения и знания.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 15:04
Химикам ничуть не подфартило, Менделеев открыл закон природы, если бы он его не открыл бы, то нашелся бы кто-то другой, который открыл бы его на пару лет позже, так как в то время много исследователей из разных стран занимались данной проблемой, Менделеев просто выиграл гонку.
0 0 0
Ответить

Сергей Заикин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 25 января 2014, 16:26
Можно и так считать, что химикам не подфартило - при наличии периодического закона им. Менделеева, физики подсунули химикам вероятностную интерпретацию описания частиц, чем ввели их в заблуждение.
Однако еще больше не повезло специалистам по нано объектам - для них не только не выявлено закономерностей, характерных для этих объектов, но еще и физики подсунули недостоверную информацию о строительном материале для нано объектов.
В данной статье как раз и делается попытка исправления сложившейся ситуации - предлагается ввести "закономерность" принципиально нового типа. Если существующие законы природы констатируют устойчивые, повторяющиеся связи явлений (правда, только их количественных характеристик), то рассматриваемые здесь технологии вводят устойчивые и повторяющиеся связи качественно разных явлений. И эти связанные в систему качественно разнородные явления могут иметь естественную связь (в элементарных частицах) а также искусственную связь явлений в виде технологий, как упорядоченных совокупностей явлений.
0 0 0
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Сергей Заикин 25 января 2014, 17:02
Ну зачем и сюда приплетать теорию заговоров. Никто никому ничего не подсовывал. Сначала химики вывели Периодический закон исходя из ХИМИЧЕСКИХ свойств элементов, затем физики установили и строение атомов и наполнили Периодический закон ФИЗИЧЕСКИМ смыслом. Число химических элементов ограничено из них только 90 были найдены в природе. Число возможных нанообъектов бесконечно и придумывать для всех них какую-то общую систему нет никакого смысла. Можно создать некую систему, в которую известные вам нанообъекты будут входить в виде кластеров, мало связанных между собой.
0 0 0
Ответить

Samuel Gorelik # написал комментарий 24 января 2014, 16:47
В биологических процессах вообще нет никаких границ, разделяющих объекты по их размерам. В живых клетках могут происходить управляемые операции как с ионами водорода (то есть с протонами) размером порядка 10-15 м, так и с большими молекулами белков, а также с объектами в виде клеток, тканей и органов, имеющих макро размеры.
_______________
Это очень важное утверждение, которое находит объяснение в современной информационной теории. И вообще, статья очень полезная в методологичсеком плане.
Нанотехнологии основаны на многих научных дисциплинах и постановка вопроса об их объединении под общей "крышей" очень воевременна.
0 2 2
кто?
Ответить

Аркадий Хромов # ответил на комментарий Samuel Gorelik 24 января 2014, 17:54
Вот только не надо все сваливать в одну кучу -нанолитографию, биохимию, колоидную химию и.т.д. Для разных задач нужны разные подходы.
0 0 0
Ответить

Виктор Перепёлкин # написал комментарий 24 января 2014, 21:39
Здравствуйте, дорогие друзья!
Я, Перепёлкин Виктор Дмитриевич, был приглашён для заведования
учебными лабораториями Информационно - измерительной техники,
ещё в 1965 году. Мне были знакомы физические основы производства
полупроводниковых приборов. А, перед выходом на заслуженный отдых,
по возрасту в 2004 году, мне предложили читать лекции и вести курсовую
работу для студентов техникума по микропроцессорам.
Я им предложил
разработать технологическую цепочку роботизированого завода по производству
НАНОПОЦЕССОРОВ, используя известные физические закономерности,
имеющиеся у технологов начиная с 1965 года, но по техническим причинам
не внедрёные в производство в России.
Для этого надо было работать в своё время.
0 0 0
Ответить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 24 января 2014, 21:40
Я заявил студентам, что в настоящее время освоены технологические процессы
для размеров 120 нанометров, в то время как ведущие мировые производители
уже освоили процессы, позволяющие получать 90 нанометров,
а Я Вам предлагаю
технологический процесс для производства процессров,
с размерами ширины
проводников 30 нанометров.
В 2004 году планировали ведущие фирмы
выйти на размер 40 нанометров к 2009 году.
А вы, скажете, когда, защитив
дипломный проект в техникуме, поступите и закончите институт,
что вы уже знакомы с теми процессами,
которые могут использоваться при производстве
процессоров с размерами деталей, не более 30 нанометров.
Однако, я получив пенсионное обеспечение - в два раза больше,
чем преподавательская заработная плата,
при нагрузке 1500 часов, - за пять групп.
Причём, вся зарплата 3000 рублей, получаемая в техникуме,
- мной тратилась на журналы и новые книги по специальности.
Я вынужден был, прекратить просветительскую
деятельность. С уважением, Виктор Дмитриевич.
0 0 0
Ответить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 24 января 2014, 21:55
Собирать по одному атому? Это 10000 лет не хватит.
Есть технологии, но как верно замечено Аркадием,
существуют измерительные проблемы, правда они уже
решены, но не нами. Вопрос об инструменте - не стоял,
он известен. Загляните в технологию обработки материалов.
В данном случае, ни лазеры , ни электронные лучи -
не везде уместны, - это черновая обработка заготовок.
Электромагнитные колебания, имеющие мощность излучения,
достаточную для разрушения атомно молекулярной структуры
заготовки, имеют определённую длинну волны, рассчитываемую
из известной скорости света.
Видимый свет - в диапазоне
колебаний электромагнитной напряжённости,-
ВОЛН В ОТКРЫТОМ ПРОСТРАНСТВЕ,-
от 700 до 400 нанометров.
Для технологии 30 нанометров, требуются влны колебаний
- раз в 10 короче, - это означает ЧТО?
С КАКИМИ ИЗЛУЧЕНИЯМИ следует иметь дело?
0 0 0
Ответить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 24 января 2014, 22:02
Потребуется ВИЗУАЛИЗАЦИЯ того,
чего в принципе ГЛАЗАМИ НЕ УИДЕТЬ,
потому, что объекты - ЗА ПРЕДЕЛАМИ ЗРИМОГО.
Требуется устройство для переноса спектра колебаний
электромагнитных волн, из технологически необходимого,-
в доступный для восприятия человеческим глазом.

Ответить

Владимир Агафонов # написал комментарий 25 января 2014, 06:43
И всё таки главная проблема в том,что Русские работают по-советски.Раз наладив технологию,мы успокаиваемся,и штампуем десятки лет продукцию которая через пару лет устаревает.
0 0 0
Ответить

Юрий Евгеньевич Виноградов # написал комментарий 25 января 2014, 10:13
В России всё хреново.
Раньше, когда создавали нечто новое, то этому предшествовало появление ГОСТа.
Научная статья начиналась с главы "Термины и условные обозначения".
Сегодня налоговая инспекция появилась, а ГОСТа на термины и определения этой отрасли знаний - НЕТ!
Именно потому, гражданин читает и понимает налоговый закон не так, как инспектор налоговый, а судья может понимать термин так, как нужно главнюкам.

Не исключение и понятие Нанотехнология.
Кто-то связывает это понятие с габаритами элементов изделий (микросхема).
А кто-то связывает понятие с габаритами операционной среды, понимая под этим, что действующие агенты, которые формируют изделие, должны быть соизмеримы с нанометрами, а само изделие может иметь какие угодно размеры.

А бухгалтеры думают, что для внедрения нового потребуются затраты в нанорублях.
А Чубайс понимает, что Нанотехнология предполагает затраты в миллиардах долларов, а отдачу в нанорублях.

Ответить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Юрий Евгеньевич Виноградов 25 января 2014, 16:45
Для осуществления технологического процесса изготовления изделия, подлежащего выпуску за ворота предприятия, соответствующего требованиям Государственных Стандартов и ли Стандартов Предприятия, необходимо вначале,- исследовать возможность СОЗДАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ для осуществления процесса, изготовления изделий, с размерами, соответствующих Техническому Заданию, которое указывает, что, на площади 8х8 миллиметров, должно быть размещено число транзисторов больше миллиарда! Это значит, что инструментом должно являться Рентгеновское излучение, способное обрабатывать заготовки матрицы, с получаемыми отверстиями - равными 30 нано метров, а современные зарубежные фирмы достигли размеров 20 НАНОМЕТРОВ. Рентгеновское излучение НЕВИДИМОЕ, но для него существуют преобразователи -
0 0 0
Ответить

Виктор Перепёлкин # ответил на комментарий Виктор Перепёлкин 25 января 2014, 16:57
Для измерений размеров элементов изделия,- невидимых глазу в обычном спектрое оптического диапазона электромагнитных колебаний напряжённости, по магнитной и электрической,- составляющим - ЭНЕРГИИ, используют все производители микросхем и процессоров, методы, основанные на физическом явлении интерференции волн.
0 0 0
Ответить