怎么看待纳米制造技术，比如它的发展起源，发展现状，发展趋势及其利弊？

投稿用户 • 2024年3月30日 pm12:33 • 短视频攻略 • 阅读 52

发展起源

1959年12月29日物理学家理查德·费曼（电影《挑战者号》里面有角色演过他，提出量子力学中的路径积分表示的那个酷酷的物理学家）在加州理工学院出席美国物理学会年会，作出著名的演讲《在底部还有很大空间》，提出一些纳米技术的概念被视为是纳米技术概念的灵感来源。

1962年，日本东京大学的久保亮五教授提出了量子限制理论，用来解释金属纳米颗粒的能级不连续。纳米科技一词的定义是东京理工大学的谷口级男教授在1974年提出的，翻译成英文是这样表述的”Nano-technology
mainly consists of the processing of separation, consolidation, and deformation
of materials by one atom or one molecule.”。1981年，扫描隧道显微镜的发明被视为纳米技术的起始年，人类能开始看到原子尺度。

1980年代，IBM的安倍旭等人多晶的金属环，金属环直径小于400nm，线宽在10nm左右。对纳米金属环的测试表明，当金属离子小到纳米尺度时候，其物理性质与大尺度完全不同，这位纳米电子器件的制作奠定了基础。

1984年德国葛莱特等人你用惰性气体蒸发凝结法成功制备了铁，铜，铅以及二氧化钛的纳米颗粒。其中二氧化钛纳米颗粒良好的延展性这一性能可以有效的改善陶瓷材料的脆性。

1982年瑞士IBM公司的科学家格尔德·宾宁以及海因里希·罗雷尔，开发扫描隧道显微镜（STM）。1986年，这两位科学家和发明透射电子显微镜（TEM）的德国物理学家恩斯特·鲁斯卡共享诺贝尔物理学奖。

到了1985年，理查德·斯莫利、罗伯特·柯尔和哈罗德·克罗托在石墨上利用激光，让它蒸发并纯化后得到C60和C70，他们也共同获得了1996诺贝尔物理学奖。

1985年，斯坦福大学的奎特教授以及IBM公司的科学家格尔德·宾宁以及海因里希·罗雷尔共同发明了原子力显微镜（AFM），自己用得比较多的设备。1990年，美国IBM公司的艾格勒利用AFM，把35个氙原子排成IBM三个字母。这是人类历史上首次操作原子。Balala, 纳米技术的伴随着先进显微技术的发展取得了飞速的发展，不再赘述，可以自己维基百科或者百度。

现状及其趋势

目前纳米技术中对二维材料研究的火热程度逐年火热，大家熟知的石墨烯，很多过渡族金属碳化物，如 Mo2C、W2C、WC、TaC 及 NbC 等，都具有超导特性。这些过渡族金属碳化物在电子、催化、储能、极端条件下使用的工具等领域有着广泛的应用前景。一个小八卦，我们中心有位在二维材料领域小有名气的教授正在做石墨烯与避孕套相结合的研究，石墨烯是世界上最轻最薄最结实的材料，具体这个套套做出来他自己用不用我不知道，我是肯定不会用的。

纳米技术我自己比较感兴趣的应用是纳米机器人，分子制造技术高级纳米技术，并已获得今年得诺贝尔化学奖，The Nobel Prize in Chemistry 2016 was awarded
jointly to Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart and Bernard L. Feringa “for the design and synthesis of molecular
machines”。

利弊

好处多多我不多说，纳米技术能让一个民族迅速崛起。我主要关心的是纳米科技多带来的健康问题，这些纳米尺度的器件进去人体是否会攻破生物系统的自身防御系统这些都是未知的。另外就是为微观世界的伦理问题，微观粒子的一些三维时空无法解释的特性也是未知的，比如微观粒子最多能有11维度，这些潜在的危害是现在的科学无法预测的。

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怎么看待纳米制造技术，比如它的发展起源，发展现状，发展趋势及其利弊？

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