Презентация МИОО лекция 1 new new

Скачать презентацию  МИОО лекция 1 new new Скачать презентацию МИОО лекция 1 new new

mioo_lekciya_1_new_new.ppt

  • Размер: 20.5 Mегабайта
  • Количество слайдов: 107

Описание презентации Презентация МИОО лекция 1 new new по слайдам

МИОО МПГУ Учебно-научный центр функциональных и наноматериалов Методика формирования представлений учащихся о нанотехнологиях в общеобразовательной школеМИОО МПГУ Учебно-научный центр функциональных и наноматериалов Методика формирования представлений учащихся о нанотехнологиях в общеобразовательной школе

ЛЕКЦИЯ 1 ВВЕДЕНИЕ ЛЕКЦИЯ 1 ВВЕДЕНИЕ

Нанотехнология  стартовала в конце ХХ века «Тот, кто раньше овладеет нанотехнологией,  займет ведущее местоНанотехнология стартовала в конце ХХ века «Тот, кто раньше овладеет нанотехнологией, займет ведущее место в техносфере будущего» Эдвард Теллер

ЯПОНИЯ • Развитие государственной политики в области НТ началось в конце 1980 -х гг.  •ЯПОНИЯ • Развитие государственной политики в области НТ началось в конце 1980 -х гг. • Национальная стратегия нанотехнологий – одна из 5 пунктов Основного плана в области науки и технологий. С 1999 г. действует «Национальная программа работ по НТ» с высшим государственным приоритетом «Огато» . Вовлечено 60 частных фирм. • Японские ученые претендуют на первое место (в ближайшем будущем) по уровню масштабных открытий в сфере высоких технологий и защите природы. • 1997 г. – 120; 2000 г. – 245; 2006 г. – 975 млн. долл

США: Национальная нанотехнологическая инициатива ( NNI) , 2000 год • Долгосрочная комплексная программа. (Время от фундаментальныхСША: Национальная нанотехнологическая инициатива ( NNI) , 2000 год • Долгосрочная комплексная программа. (Время от фундаментальных открытий до коммерциализации, как правило, 10 -15 лет). В 10 раз больше средств – коммерчечские компании. • Первоначально более половины финансирования – Национальному научному фонду. • Корректировка каждые 3 года (2007 г. – особое внимание наномедицине). • Антикризисные планы для поддержки инвестиций • Критика NNI за отсутствие эффективной стратегической программы предотвращения рисков. • В 2007 г. 1 425, в 2009 – 1 527 млн. долл.

Европейский союз • 2000 г. – Лиссабонская стратегия; 2004 г. – стратегия развития НТ до 2013Европейский союз • 2000 г. – Лиссабонская стратегия; 2004 г. – стратегия развития НТ до 2013 г. В 2002 г. создана некоммерческая организация «Европейская ассоциация нанобизнеса» ( ENA)/ • Основная цель – трансформация экономики ЕС из экономики ресурсов в экономику знаний в соответствии с вызовами новой индустриальной революции и возрастающей мировой конкуренцией. • Необходимость ужесточения политики в области охраны окружающей среды. • «Подтягивание» отстающих регионов ЕС. • «Привлечь к дискуссии общество на ранней стадии создания НТ» . Изучить возможные риски. • Европейская комиссия: долгосрочная рамочная программа с бюджетом 600 млн. евро ежегодно.

КНР • Программа развития НТ утверждена в 2000 г. ; в 2001 г. – официальное государственноеКНР • Программа развития НТ утверждена в 2000 г. ; в 2001 г. – официальное государственное обращение правительства к населению. Высокая степень влияния государства на развитие. НТ; антикризисные меры. • Целевые сегменты: наноматериалы, наноэлектроника, нанобиотехнологии (70% продукции на данный момент). • Рынок нанопродуктов в 2005 г. – 5, 4 в 2015 г. планируется 144, 9 млрд. долл. • «Плюсы» : 1. Наличие устойчивой взаимосвязи исследовательские центры –производство — конечные потребители 2. Низкая стоимость труда 3. Размещение на территории КНР производственных предприятий США и ЕС, которые КНР способен копировать. В 2008 г. Китай по госфинансированию НТ обогнал США и ЕС.

ИЗРАИЛЬ • Израильская нанотехнологическая инициатива ( INNI) , 2009 г.  •  «Плюсы» : 1.ИЗРАИЛЬ • Израильская нанотехнологическая инициатива ( INNI) , 2009 г. • «Плюсы» : 1. Высокий уровень образования 2. Высокий уровень активности ученых (второе место в мире по научным публикациям, третье – по патентам) Финансирование ведущих университетов по НТ: 2006 г. – 80 -100; в 2011 г. – до 230 млн. долл.

КОРЕЯ • Национальная программа развития нанотехнологий,  2001 г.  • Поставлена задача войти по рядуКОРЕЯ • Национальная программа развития нанотехнологий, 2001 г. • Поставлена задача войти по ряду НТ в десятку мировых лидеров, по некоторым – в пятерку. • Три подпрограммы, основа их взаимодействия элемент « Образование и тренинг » . Далее элементы « Исследования и разработки » и « Оборудование и инфраструктура » С 2000 по 2009 г. вклад в программу по НТ порядка 1, 6 млрд. долл. По оценкам специалистов, республика Корея занимает 4 место в мире после США, Японии и Германии по развитию НТ.

РОС СИЯ • Структура индустрии НТ в значительной степени научно-образовательная: НИОКР 49,  образование 17, производствоРОС СИЯ • Структура индустрии НТ в значительной степени научно-образовательная: НИОКР 49%, образование 17%, производство 27 %. • В группе «Наука» головная организация Курчатовский институт. • Городское население в РФ: слышали о НТ 52%, понимают суть НТ 26%. Положительные эмоции и надежды – 55%; отрицательное отношение – 3%

Перспективы   В 2003 г.  государства всех стран мира потратили на нанотехнологию 2 млрд.Перспективы В 2003 г. государства всех стран мира потратили на нанотехнологию 2 млрд. долл. ( в целом 6 млрд. ), после чего данная научная область стала самой финансируемой. В 2006 г. эти траты достигли 4, 0 и 8, 6 млрд. долларов. В 2009 г. корпоративные инвестиции в нанотехнологию превысили государственные. Ежегодно бизнес — вклады превышают 10 млрд. долл. Рынок НТ к 2005 г. достиг 225 млрд. долл. Полагают, что к 2010 -2015 гг. в основном завершится активный дележ мирового рынка нанотехнологии, и нанопромышленность во всем мире вырастет до триллиона долларов в год с ежегодным приростом рынка на 40%.

Типичная S –образная кривая развития новой технологии  ( Ричард Фостер) Типичная S –образная кривая развития новой технологии ( Ричард Фостер)

Пример для винтовых самолетов Пример для винтовых самолетов

Основой технической культуры человеческого общества в любую эпоху служат  энергия,  материалы,  информация Основой технической культуры человеческого общества в любую эпоху служат энергия, материалы, информация

 «Дом с химерами» или «Гимн бетону» (архитектор Владислав Городецкий, фигуры Элио Саля)  «Дом с химерами» или «Гимн бетону» (архитектор Владислав Городецкий, фигуры Элио Саля)

 «Дом с химерами» ночью «Дом с химерами» ночью

Cris Orfescu В 2005 г. получил приз американского журнала World of Art , которым отмечают самыхCris Orfescu В 2005 г. получил приз американского журнала World of Art , которым отмечают самых креативных художников, работающих в новых направлениях http: //newsportal. com. ru/item/10/35098 http: //nanoart 21. org/dlog

 «Осколки» - картина Криса Орфеску (микроосколки графита, разбитые в жидком азоте;  условные цвета заданы «Осколки» — картина Криса Орфеску (микроосколки графита, разбитые в жидком азоте; условные цвета заданы компьютерной программой)

Работы Криса Орфеску Работы Криса Орфеску

The hole (дыра) The hole (дыра)

Peacock (павлин) Peacock (павлин)

Техника Digital Faux Реальные изображения комбинируются с абстрактными цветовыми гаммами.  Digital Faux в Photoshop сводитсяТехника Digital Faux Реальные изображения комбинируются с абстрактными цветовыми гаммами. Digital Faux в Photoshop сводится к наложению прозрачных цветовых слоев, создающих глубину, объем и форму ( «Цифровые глазури» ). В 2013 г. исполняется 7 лет создания Международного онлайн-конкурса наноарта. В 2010 г. 48 художников из 15 стран представили 154 работы.

Научная работа Криса Орфеску • Новые наноматериалы для батарей и конденсаторов электромобилей.  • Материалы дляНаучная работа Криса Орфеску • Новые наноматериалы для батарей и конденсаторов электромобилей. • Материалы для «умной» одежды со встроенными электронными устройствами. New. Scientist № 4, 2011 , стр.

ПЕРВАЯ НТР Первая НТР – энергетическая или индустриальная  условно отсчитывается от 1769 года – годаПЕРВАЯ НТР Первая НТР – энергетическая или индустриальная условно отсчитывается от 1769 года – года основного патента Джеймса Уатта на усовершенствованную паровую машину.

Индийский космодром на острове Шрихарикота (Бенгальский залив) Индийский космодром на острове Шрихарикота (Бенгальский залив)

  Первая научно-техническая революция резко увеличила физические возможности  человека Первая научно-техническая революция резко увеличила физические возможности человека

ВТОРАЯ НТР В 60 -ые годы ХХ века началась информационная революция,  связанная с развитием электроники.ВТОРАЯ НТР В 60 -ые годы ХХ века началась информационная революция, связанная с развитием электроники. Справа вверху – Джон фон Нейман; Справа внизу – Алан Тьюринг

  Достижения второй,  информационной революции,  в том числе т. н.  «открытое» Достижения второй, информационной революции, в том числе т. н. «открытое» (электронное) образование фантастически увеличили ту способность человека, которая сделала его ведущим биологическим видом на Земле – способность к передаче информации

Нобелевская премия 2000 г. Ж. И. Алферов, Дж. Килби, Г. Кремер  Нобелевская премия конца ХХНобелевская премия 2000 г. Ж. И. Алферов, Дж. Килби, Г. Кремер Нобелевская премия конца ХХ века «за основополагающие работы в области информационных и коммуникационных технологий» рассматривается как символическое подтверждение значения второй НТР для всего человечества

Нобелевские лауреаты 2000 г.  Жорес Иванович Алферов, Герберт Кремер, Джек С. Килби Нобелевские лауреаты 2000 г. Жорес Иванович Алферов, Герберт Кремер, Джек С. Килби

схема INTERNET на 2005 г. схема INTERNET на 2005 г.

ИНТЕРНЕТ Принципы создания ИНТЕРНЕТ  сформулированы английским компьютерщиком Тимом Берненсом-Ли в 1989 г.  К серединеИНТЕРНЕТ Принципы создания ИНТЕРНЕТ сформулированы английским компьютерщиком Тимом Берненсом-Ли в 1989 г. К середине 2008 г. число пользователей, регулярно использующих Интернет, составило около 1, 5 млрд человек (около четверти населения Земли). Вместе с подключёнными к нему компьютерами, Интернет служит основой для развития информационного общества.

Творчество-мозг-социальная сеть • ИНТЕРНЕТ сделал возможным объединение вокруг исследовательских проблем специалистов из разных стран и сообществ.Творчество-мозг-социальная сеть • ИНТЕРНЕТ сделал возможным объединение вокруг исследовательских проблем специалистов из разных стран и сообществ. • IBMs Innovation Jam. В 2006 г. в работе конференции приняли участие 140 тысяч человек.

Проблема социальных сетей в ИНТЕРНЕТ • В 1969 г. психологи Стэнли Милгрем и Джеффри Трэверс выдвинулиПроблема социальных сетей в ИНТЕРНЕТ • В 1969 г. психологи Стэнли Милгрем и Джеффри Трэверс выдвинули теорию «шести рукопожатий» . • 1995 г. – американский портал Classmaters/com ( «одноклассники» — русский аналог) • Официальным началом социальных сетей принято считать 2003 -2004 гг. (Linkedin, My. Space, Facebook)

Игровизация реального мира Игровизация реального мира

НАНОТЕХНОЛОГИЯ – ТРЕТЬЯ НТР В конце ХХ века стала очевидной неизбежность развития нанотехнологии и наступления третьейНАНОТЕХНОЛОГИЯ – ТРЕТЬЯ НТР В конце ХХ века стала очевидной неизбежность развития нанотехнологии и наступления третьей научно-технической революции

Объективные причины третьей НТР • Неизбежный переход микроэлектроники  в наноэлектронику • Экологические проблемы • ДостиженияОбъективные причины третьей НТР • Неизбежный переход микроэлектроники в наноэлектронику • Экологические проблемы • Достижения и потребности биотехнологии и медицины • Процесс «размытия» границ между рядом научных областей физики, химии, биологии, информатики

Междисциплинарный характер нанотехнологии • Нанотехнология – в принципе меж- или даже наддисплинарное направление развития науки иМеждисциплинарный характер нанотехнологии • Нанотехнология – в принципе меж- или даже наддисплинарное направление развития науки и техники. Она объединяет физику, химию, биологию, информатику, когнитивные науки. • Нанотехнология четко обозначила и обострила тенденцию последних десятилетий к изменению границ между различными областями естественных наук и даже частичному исчезновению этих границ • Ее рассматривают, как основу объединения межотраслевой науки и технологии в единую картину естествознания, как изменение парадигмы научного развития: возврат от анализа к синтезу, к единой картине мира

Закон Гордона Мура Закон Мура:  удвоение плотности чипов каждые полтора-два года -  оказался достаточноЗакон Гордона Мура Закон Мура: удвоение плотности чипов каждые полтора-два года — оказался достаточно универсальным и уже 40 лет выполняется в ряде областей, основанных на так называемых “критических” технологиях

Гордон Мур Гордон Мур

Закон Мура ? Полагают, что если закон Мура будет продолжать действовать, то уже к 2020 г.Закон Мура ? Полагают, что если закон Мура будет продолжать действовать, то уже к 2020 г. мощность компьютеров достигнет обрабатывающей мощности человеческого мозга, а к 2050 г. компьютер по мощности будет конкурировать с суммарным разумом человечества

Первая интегральная схема Дж. Килби (1958 г. ) и первая интегральная схема на углеродной нанотрубке (2004Первая интегральная схема Дж. Килби (1958 г. ) и первая интегральная схема на углеродной нанотрубке (2004 г. ), дана на фоне человеческого волоса

Первая ЭВМ Первая электронно-вычислительная машина ENIAC , созданная в 1946 г.  IBM по заказу МинистерстваПервая ЭВМ Первая электронно-вычислительная машина ENIAC , созданная в 1946 г. IBM по заказу Министерства обороны США, производила 5 тысяч операций в секунду. При этом она весила 30 тонн и состояла из 18 тысяч электронных ламп

Суперкомпьютер  TOP-500 Earth Simulator 640 модулей, в каждом 8 процессоров. 10 терабайт оперативной памяти Суперкомпьютер TOP-500 Earth Simulator 640 модулей, в каждом 8 процессоров. 10 терабайт оперативной памяти (тера – 1012 ). Теоретический предел производительности – 40 терафлоп (флоп — float-point operation per second)

Мощность или вычислительная производительность по Рэю Курцвейлю  Мощность или вычислительная производительность по Рэю Курцвейлю

Вид ночной Земли со спутника (20 всей добываемой на Земле энергии тратится на освещение…) Вид ночной Земли со спутника (20% всей добываемой на Земле энергии тратится на освещение…)

Космический мусор ( spice debris )   Состоит из отработавших последних ступеней ракет-носителей, сброшенных защитныхКосмический мусор ( spice debris ) Состоит из отработавших последних ступеней ракет-носителей, сброшенных защитных щитов, монтажных деталей и пр. Его общая масса в настоящее время оценивается в 3 000 т, и он представляет для КА на низких околоземных орбитах большую опасность, чем частицы естественного происхождения.

Отслеживаемые в околоземном пространстве объекты, 95 из которых — космический мусор  Отслеживаемые в околоземном пространстве объекты, 95% из которых — космический мусор

НАНОТЕХНОЛОГИЯ «По многим прогнозам именно развитие нанотехнологий определит облик ХХ 1 века, подобно тому, как открытиеНАНОТЕХНОЛОГИЯ «По многим прогнозам именно развитие нанотехнологий определит облик ХХ 1 века, подобно тому, как открытие атомной энергии, изобретение лазера и транзистора определили облик ХХ столетия» Нобелевский лауреат академик Ж. И. Алферов

Жорес Иванович Алферов (род. 15. 03. 1930) Жорес Иванович Алферов (род. 15. 03. 1930)

Президент Национального исследовательского центра  «Курчатовский институт»  академик Е. П. Велихов Существовал ментальный барьер восприятияПрезидент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» академик Е. П. Велихов Существовал ментальный барьер восприятия нанотехнологий как новой научной методологии, материальной, наддисциплинарной основы для развития всех без исключения наук и технологий.

 «Нанотехнологии – это надотраслевая область исследований и технологий, интегрирующая специализированные естественно-научные дисциплины в новое естествознание «Нанотехнологии – это надотраслевая область исследований и технологий, интегрирующая специализированные естественно-научные дисциплины в новое естествознание XX 1 века» • «Когда специализация в науке достигла своего логического рубежа, пошел обратный процесс. Таким рубежом для нас стал нано-уровень» • «В основе будущего научного развития лежит принцип междисциплинарности» • «Другой существенный момент, наряду с междисциплинарностью, — сближение органического и неорганического мира»

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ • Нано ( «карлик» , греч. ) – 10 -9 , одна миллиардная •ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ • Нано ( «карлик» , греч. ) – 10 -9 , одна миллиардная • 10 -9 м — = 1 нанометр (нм) • По международной классификации наноструктурами называются объекты, которые хотя бы в одном измерении имеют размеры от 1 до 100 нм ( наноразмеры )

Примеры наноструктур (вверху кластеры и квантовая точка, внизу углердные нанотрубки и графен) Примеры наноструктур (вверху кластеры и квантовая точка, внизу углердные нанотрубки и графен)

ШКАЛА РАЗМЕРОВ ШКАЛА РАЗМЕРОВ

Размеры природных объектов • Классический размер атомов примерно 0, 3 нм • Диаметр ДНК – 2Размеры природных объектов • Классический размер атомов примерно 0, 3 нм • Диаметр ДНК – 2 нм • Толщина клеточной мембраны 10 нм • Размер вируса – от 20 до 300 нм • Характерный размер белков – от 10 до 100 нм • Диаметр человеческого волоса – 10 000 нм

Терминологическая неопределенность Определение геометрических размеров  нанопродуктов  имеет существенные экономические последствия при оценке рынка, производстваТерминологическая неопределенность Определение геометрических размеров нанопродуктов имеет существенные экономические последствия при оценке рынка, производства и научных исследований

Свойства наноструктур определяются законами квантовой механики Свойства наноструктур определяются законами квантовой механики

Зависимость температуры плавления золота от размеров его частиц Зависимость температуры плавления золота от размеров его частиц

Флюоресцентные полупроводниковые кластеры (разные цвета при облучении одним УФ источником) Флюоресцентные полупроводниковые кластеры (разные цвета при облучении одним УФ источником)

ГРАФЕН ГРАФЕН

Наноразмер характерен для живой природы (ДНК, белки, части клеток и пр. ) Наноразмер характерен для живой природы (ДНК, белки, части клеток и пр. )

МАГНИТНЫЕ НАНОЧАСТИЦЫ ВНУТРИ БАКТЕРИИ МАГНИТНЫЕ НАНОЧАСТИЦЫ ВНУТРИ БАКТЕРИИ

Бактерия Geobacter создает нанопровода для переноса электронов  Бактерия Geobacter создает нанопровода для переноса электронов

Макроскопические материалы можно отнести к наноматериалам, если элементами их структуры являются нанообъекты, наноразмерные элементы Макроскопические материалы можно отнести к наноматериалам, если элементами их структуры являются нанообъекты, наноразмерные элементы

 К наноматериалам относят макроскопические материалы,  составляющими которых являются нанообъекты,  наноразмерные элементы  К наноматериалам относят макроскопические материалы, составляющими которых являются нанообъекты, наноразмерные элементы

Метаматериалы с отрицательным коэффициентом преломления Метаматериалы с отрицательным коэффициентом преломления

Материал с отрицательным КП Материал с отрицательным КП

Материалы будущего  Академик М. В. Алфимов предлагает разделять все наноструктурированныве материалы на две группы. Материалы будущего Академик М. В. Алфимов предлагает разделять все наноструктурированныве материалы на две группы. Простые наноструктурированные материалы – материалы первого поколения, технология их получения уже достаточно отработана, именно на их долю будут приходиться 5% мирового ВВП к 2015 г. К ним, в частности, можно отнести компактированные наноструктурные керамики, нанокристаллические металлы, объемные нанокомпозиты и нанокомпозитные пленки. Наноструктуры в таких материалах, как правило, распределяются случайным образом. Они могут быть в свою очередь многокомпонентными и архитектурно сложными. Сложные наноструктурированные материалы пока создаются в лабораториях и практически отсутствуют на рынке товарной продукции, но именно они являются материалами будущего. Эти материалы многокомпонентны и их структура иерархически организована

Термин «нанотехнология» ввел в 1974 г. японский исследователь Норио Танигучи Термин «нанотехнология» ввел в 1974 г. японский исследователь Норио Танигучи

Средневековый витраж и дамасский клинок ХУ 11 века Средневековый витраж и дамасский клинок ХУ 11 века

Art of the War Art of the War

Средневековая керамика   Характерный глянец средневековой керамики обусловлен  сферическими металлическими частицами Средневековая керамика Характерный глянец средневековой керамики обусловлен сферическими металлическими частицами

Чаша Ликурга (Британский музей)  Самый замечательный из сохранившихся от древности стеклянных сосудов, бесспорно,  «чашаЧаша Ликурга (Британский музей) Самый замечательный из сохранившихся от древности стеклянных сосудов, бесспорно, «чаша Ликурга» . На ее поверхности изображен эпизод из античной мифологии: ссора фракийского царя Ликурга с Вакхом и его свитой. Особенное великолепие этому памятнику придает то, что чаша была сделана из цельной стеклянной заготовки, которой впоследствии была придана нужная форма. Затем чашу окончательно отполировали изнутри и снаружи, и на полированную поверхность нанесли ажурный орнамент и основное изображение в технике «высокого рельефа» . Уникальность чаше придает именно это сочетание ажурной техники, резьбы и «фасеточной» скульптурной техники. Отдельная особенность чаши — ее цвет: по всей ее поверхности спирально идут белые, красные и розовые полосы. Для того чтобы понять, как были сделаны фигуры, орнамент, вырезанная под ними виноградная лоза, и тем более, — чтобы понять природу эффекта изменения цвета, необходимо тщательное изучение чаши, которое, скорее всего, окажется разрушительным для этого памятника

Чаша Ликурга Чаша Ликурга

НТ в химии Коллоидная химия   В 1914 г. Вильгельм Вольфганг Оствальд (сын нобелевского лауреатаНТ в химии Коллоидная химия В 1914 г. Вильгельм Вольфганг Оствальд (сын нобелевского лауреата Фридриха Вильгельма Оствальда) издал книгу (учебник) «Мир обойденных величин» . Адсорбция Катализ Полимеры

Полимерный дендромер, захвативший молекулу лекарства  Полимерный дендромер, захвативший молекулу лекарства

Из лекции Р. Фейнмана  «Мне хочется обсудить одну малоизученную область физики, которая представляется весьма важнойИз лекции Р. Фейнмана «Мне хочется обсудить одну малоизученную область физики, которая представляется весьма важной и перспективной и может найти множество ценных технических применений. Речь идет о проблеме контроля и управления строением вещества в интервале очень малых размеров. Внизу располагается поразительно сложный мир малых форм, и когда-нибудь (например, в 2000 г. ) люди будут удивляться тому, что до 1960 г. никто не относился серьезно к исследованиям этого мира…» (Р. Фейнман)

Лауреат Нобелевской премии по физике 1965 г. Ричард Филлипс Фейнман (1918 -88 гг) Лауреат Нобелевской премии по физике 1965 г. Ричард Филлипс Фейнман (1918 -88 гг)

Лауреаты Нобелевской премии по физике 1986 г. Герд Биннинг и Генрих Ререр Лауреаты Нобелевской премии по физике 1986 г. Герд Биннинг и Генрих Ререр

Г. Ререр и Г. Биннинг Г. Ререр и Г. Биннинг

Смена технологических принципов На смену старой технологии получения различных материалов и устройств,  которую называют технологиейСмена технологических принципов На смену старой технологии получения различных материалов и устройств, которую называют технологией «сверху вниз» ( top — down ), впервые пришла технология «снизу вверх» ( bottom — up )

ЗАГОН ДЛЯ СКОТА (разная интенсивность электрического поля с помощью компьютерной программы выражена условными цветами) ЗАГОН ДЛЯ СКОТА (разная интенсивность электрического поля с помощью компьютерной программы выражена условными цветами)

 «ШЕПОТ АТОМА» «ШЕПОТ АТОМА»

 «ШЕПОТ АТОМА»  [PNG] «ШЕПОТ АТОМА» [PNG]

Название фирмы (IBM) , написанное 35 -ю атомами ксенона на кристалле никеля с помощью СТМ (Название фирмы (IBM) , написанное 35 -ю атомами ксенона на кристалле никеля с помощью СТМ ( Дональд Эйглер, Эрхард Швейцер, Калифорния)

    Портрет академика Жореса Ивановича Алферова,  Российский Нобелевский лауреат по физике, Портрет академика Жореса Ивановича Алферова, Российский Нобелевский лауреат по физике, 2000 г. АСМ литография, изображение получено с помощью методики локального зондового электрического окисления на сверхтонкой титановой пленке. Изображение предоставлено Александром Алексеевым, НТ-МДТ.

В книге «Машины созидания» (1986 г. ) Эрик Дрекслер объединил идеи Ричарда Фейнмана и Джона фонВ книге «Машины созидания» (1986 г. ) Эрик Дрекслер объединил идеи Ричарда Фейнмана и Джона фон Неймана, который разрабатывал теорию самовоспроизводящихся роботов

Эрик Дрекслер ( e-drexler. com )  «Нанотехнология- путь к бессмертию и свободе» Эрик Дрекслер ( e-drexler. com ) «Нанотехнология- путь к бессмертию и свободе»

НАНОРОБОТ В КРОВЕНОСНОМ СОСУДЕ НАНОРОБОТ В КРОВЕНОСНОМ СОСУДЕ

Нанонаука Практически ежедневно публикуется около 100 научных статей по нанотехнологии и 1 монография или сборник Нанонаука Практически ежедневно публикуется около 100 научных статей по нанотехнологии и 1 монография или сборник

Поздравление Ж. И. Алферова от нобелевского лауреата Лео Исааки Одним из первых его поздравил нобелевский лауреатПоздравление Ж. И. Алферова от нобелевского лауреата Лео Исааки Одним из первых его поздравил нобелевский лауреат Лео Исааки, который сказал, что до гетероструктур мы могли говорить о God Made Crystals (о кристаллах, сделанных Богом), а сейчас мы можем говорить о Man Made Crystals (о кристаллах, сделанных человеком)

  Третья научно техническая революция  делает человека своеобразным демиургом не только в области технических Третья научно техническая революция делает человека своеобразным демиургом не только в области технических устройств и материалов, но и применительно к собственному организму. Пожалуй самым важным достижением нанотехнологии в содружестве с биотехнологией станет возможность поддерживать и усовершенствовать все функции организма человека, включая функции мозга: «путь к бессмертию и свободе» , по определению Э. Дрекслера

Отношение общества к НТ Отношение общества к НТ

СМИ и кинофильмы, как правило,  создают о НТ неверное или превратное понятие  СМИ и кинофильмы, как правило, создают о НТ неверное или превратное понятие

Отношение к НТ специалистов  Первый фазово-контрастный микроскоп в 1932 г. создал Фриц Цернике (нобелевская премияОтношение к НТ специалистов Первый фазово-контрастный микроскоп в 1932 г. создал Фриц Цернике (нобелевская премия 1953 г. ). Фирма Carl Zeiss не сумела оценить изобретение и отказала автору в приобретении. В 1980 г. Пол Бергер (Стэнфордский университет) получил нобелевскую премию по химии за методику получения рекомбинантной ДНК. Стала развиваться генная инженерия. Артур Риггс и Кэйити Итакура обратились в Национальный институт здоровья с просьбой о гранте по получению человеческого гормона соматостатина в бактериях-носителях Им отказали, сочтя проект «слишком амбициозным и не имеющим практического значения» . Через 16 месяцев ими был создан универсальный метод производства белков, в том числе инсулина человека. Возникло коммерческое производство фармацевтических продуктов с объемом в миллиарды долларов.

Кадровая составляющая НТ В развитии нанотехнологии педагогические вузы и школа занимают уникальное место,  решая задачуКадровая составляющая НТ В развитии нанотехнологии педагогические вузы и школа занимают уникальное место, решая задачу подготовки нового поколения к осознанному восприятию принципиально изменившегося подхода к созданию материалов и устройств техники ХХ 1 века. Быстрое развитие нанотехнологии в мире и необходимость в ближайшее время подготовить соответствующие кадры в России делает актуальным начало этого процесса уже в школе, как это делается в промышленно развитых странах.

НТ в средней школе  Для основной школы речь идет только о создании мотивации к изучениюНТ в средней школе Для основной школы речь идет только о создании мотивации к изучению нанотехнологии, которая может привести как к повышению общего интеллектуального уровня ученика, так и к сознательному выбору дальнейшей профессии, связанной с НТ. Более конкретный и систематизированный материал можно давать в разных формах в 9 -10 классах.

Методически трудный но, наш взгляд, очень плодотворный путь – постоянное ненавязчивое включение отдельных вопросов НТ вМетодически трудный но, наш взгляд, очень плодотворный путь – постоянное ненавязчивое включение отдельных вопросов НТ в курс физики в целом

  Межпредметные связи  физика - химия - биология - информатика при изучении основ НТ Межпредметные связи физика — химия — биология — информатика при изучении основ НТ в школе – важнейшая и нерешенная пока методическая проблема

ПРОБЛЕМЫ… При выборе оптимального пути образования в области нанотехнологий принципиальное значение имеет не только технологическая составляющаяПРОБЛЕМЫ… При выборе оптимального пути образования в области нанотехнологий принципиальное значение имеет не только технологическая составляющая обучения, но и учет возрастных закономерностей когнитивного развития.

Мы хотим для наших учеников таких же успехов Мы хотим для наших учеников таких же успехов

ЛИТЕРАТУРА 1. Ч. Пул, Ф. Оуэнс, Нанотехнологии (2 -е изд. ), М. ,  Техносфера, 2005ЛИТЕРАТУРА 1. Ч. Пул, Ф. Оуэнс, Нанотехнологии (2 -е изд. ), М. , Техносфера, 2005 г. , 334 стр. 2. Л. Фостер, Нанотехнологии. Наука, инновации и возможности, М. , Техносфера, 2008 г. , 352 стр. 3. У. Хартманн, Очарование нанотехнологии, М. , БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008, 173 стр. 4. Нанотенхнологии. Азбука для всех. (под ред. Ю. Д. Третьякова), М. , Физматлит, 2008, 368 стр. 5. Михаил Ковальчук, Идеология нанотехнологий, М. , ИКЦ «Академкнига» , 2011, 222 стр. 6. И. В. Разумовская, Нанотехнология (элективный курс, 11 кл. ), М. , Дрофа, 2009, 222 стр.

КОНЕЦ 1 ЛЕКЦИИ КОНЕЦ 1 ЛЕКЦИИ




  • Мы удаляем страницу по первому запросу с достаточным набором данных, указывающих на ваше авторство. Мы также можем оставить страницу, явно указав ваше авторство (страницы полезны всем пользователям рунета и не несут цели нарушения авторских прав). Если такой вариант возможен, пожалуйста, укажите об этом.