納米技術(shù)終將引起全球科技的革新

　　納米技術(shù)的發(fā)展將會(huì )給人類(lèi)帶來(lái)翻天覆地的變化，是技術(shù)的革新，也是材料的革新。

　　1981年掃描隧道顯微鏡發(fā)明后，誕生了一門(mén)研究1~100nm長(cháng)度內材料的性質(zhì)和應用的技術(shù)，這就是納米技術(shù)，也稱(chēng)毫微技術(shù)。它的最終目標是直接以原子或分子來(lái)構造具有特定功能的產(chǎn)品。

　　納米技術(shù)的性能被發(fā)現是在20世界70年代，被一群日本科學(xué)家發(fā)現。他們用蒸發(fā)法制備超微離子，并通過(guò)研究它的性能發(fā)現：一個(gè)導電、導熱的銅、銀導體做成納米尺度以后，它就失去原來(lái)的性質(zhì)，既不導電、也不導熱。磁性材料也是如此，將鐵鈷合金做成大約20~30nm大小之后，磁疇就變成單磁疇，磁性是原來(lái)的1000倍。80年代中期，人們就正式把這類(lèi)材料命名為納米材料。

　　納米技術(shù)的靈感來(lái)源于已故物理學(xué)家理查德·費曼，1959年，這位物理學(xué)家在一次演講中提出了他的想法，從石器時(shí)代開(kāi)始，人類(lèi)從磨尖箭頭到光刻芯片的所有技術(shù)，都與一次性地削去或者融合數以?xún)|計的原子以便把物質(zhì)做成有用的形態(tài)有關(guān)。那為什么我們不可以從另外一個(gè)角度出發(fā)，從單個(gè)的分子甚至原子開(kāi)始進(jìn)行組裝，以達到我們的要求?他說(shuō)：“至少在現在看來(lái)，物理學(xué)的規律不排除一個(gè)原子一個(gè)原子地制造物品的可能性?！奔{米技術(shù)的想法由此產(chǎn)生。

　　1990年，IBM公司研究中心取得了一項關(guān)鍵技術(shù)的突破。他們的科學(xué)家成功的將單個(gè)的原子進(jìn)行了重新排列，按照自己的意愿將原子排列成了IBM字母。這標志著(zhù)人類(lèi)關(guān)于納米技術(shù)最早的夢(mèng)想被實(shí)現。在1993年，中國科學(xué)院北京真空物理實(shí)驗室也自如地操縱原子成功寫(xiě)出“ 中國”二字，標志著(zhù)中國在國際納米科技領(lǐng)域占有一席之地;

　　隨后，科學(xué)家將技術(shù)在操縱原子的基礎上提升到圖噴原子，可以每次造出一層極薄的分子，與制造極薄的特殊晶體薄膜的方法類(lèi)似?，F在制造計算機硬盤(pán)讀寫(xiě)頭就是使用的這項技術(shù)。

　　1991年，人類(lèi)成功制造出新材料碳納米管。相同體積的碳納米管的質(zhì)量只有鋼的六分之一，而強度卻是鋼的十倍。

　　到1999年，納米技術(shù)逐步走向市場(chǎng)，全年基于納米產(chǎn)品的營(yíng)業(yè)額達到500億美元;

　　而后，一些國家紛紛出臺相關(guān)政策希望能搶占納米技術(shù)戰略高地。

　　納米技術(shù)典型的應用是芯片，而芯片引起了風(fēng)暴般的數據革命。然而這僅僅是納米技術(shù)引發(fā)的一個(gè)技術(shù)革新而已。納米技術(shù)能和其他的許多方面相聯(lián)系。聯(lián)系最大的七個(gè)方面是：納米體系物理學(xué)、納米化學(xué)、納米材料學(xué)、納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工學(xué)、納米力學(xué)等。納米技術(shù)發(fā)展到終極，可以直接用原子組裝出任何東西，而這些被組裝出來(lái)的東西都是真實(shí)的。

　　納米技術(shù)在生物學(xué)和醫學(xué)方面得到廣泛的應用，利用某些材料特性可以疾病檢測的靈敏度。如量子點(diǎn)的熒光效應、磁性納米材料的磁效應、納米材料的吸附作用等。

　　而納米顆粒作為藥品的載體，則具有高度的控制性和精確的指向性，同時(shí)也能提高藥品的溶解度，大幅提高藥品的利用效率。而一些納米材料被證明本身即是高效的全新藥物。

　　納米機器人同樣是納米生物學(xué)中具有誘惑力的一個(gè)方向。納米機器人還可以用來(lái)進(jìn)行人體器官的修復工作、指向性地改變DNA結構等等。這樣就可以針對性地修復一些難點(diǎn)疾病。醫用納米機器人目前還處在試驗階段，大到幾毫米，小到直徑幾微米。但可以肯定的是，納米機器人被研制成功的時(shí)候，將會(huì )帶來(lái)一場(chǎng)醫學(xué)革命。

　　而在提高材料效率方面，科學(xué)家預測在不久的將來(lái)，一個(gè)指甲蓋大小的存儲器將可以存下100個(gè)美國國會(huì )圖書(shū)館的紙本信息。

　　如上文提到的改變材料磁性強度的技術(shù)，若發(fā)展成熟，則可用于制造磁懸浮，可以制造出速度更快、更穩定、更節約能源的高速度列車(chē)。

　　基于量子效應的納米電子器件、納米電子材料的原子操縱及原子組裝等技術(shù)統稱(chēng)納米電子學(xué)。當前電子技術(shù)的趨勢要求器件和系統在體積更小從基礎上效率更高。并且單個(gè)器件的功耗要小。但是更小并非沒(méi)有限度。 納米技術(shù)是建設者的最后疆界，它的影響將是巨大的。

　　如果在衛星上用納米集成器件，衛星將更小，更容易發(fā)射。

　　納米技術(shù)可以觀(guān)察病人身體中的癌細胞病變及情況，可讓醫生對癥下藥。

　　凡此種種，不勝枚舉。

　　納米技術(shù)是多科學(xué)綜合的，有些目標需要長(cháng)時(shí)間的努力才會(huì )實(shí)現。但納米技術(shù)會(huì )帶來(lái)技術(shù)革命這是毋庸置疑的。

　　納米技術(shù)和人工智能、生命科學(xué)技術(shù)是當前的科學(xué)發(fā)展主流，它們的發(fā)展將使人類(lèi)社會(huì )、生存環(huán)境和科學(xué)技術(shù)本身變得更美好。納米技術(shù)前景廣闊。