ЗМІСТ
Введення
1. Макросвіт, мікросвіт, наносвіт, світ елементарних частинок
1.1 Основні положення квантової теорії
.2 Властивості мікро-і наночастинок
.3 Природні та штучні наночастинки
2. Мікроелектроніка
. Наноелектроніка
. Наноелектроніка в Росії
Висновок
ВСТУП
Протягом тисячоліть людина використовувала в побуті і техніці макроскопічні тіла, що складаються з великого числа атомів, будь це кам'яна сокира чи авіалайнер. Перша науково-технічна революція - індустріальна, або енергетична, - умовно відраховується з отримання Дж. Уайтом у 1769 році. основного патенту на вдосконалений паровий двигун, який призвів до різкого збільшення продуктивності праці в усіх сферах виробництва, у видобутку копалин, у сільському господарстві та на транспорті. До цього джерелом енергії була енергія вітру, падаючої води і (дуже часто) просто м'язова сила тварин і людей.
З початком розвитку мікроелектроніки в 1960-х рр.. почалася друга науково-технічна революція - інформаційна. Автомобілі та інші засоби пересування, верстати та прилади залишалися макроскопічними тілами, так як одиницею масштабу служить розмір людського тіла, але керуючі елементи, пристрої для передачі і прийому інформації ставали все складніше, а складові їх одиниці (транзистори, конденсатори, опору) все мініатюрніше. Емпіричний закон Мура (подвоєння щільності чіпів кожні півтора, два роки) виявився досить універсальним і вже 40 років виконується в ряді областей, заснованих на так званих «критичних» технологіях. Екстраполяція цих результатів на наш час неминуче призводить електроніку з мікроструктур до наноструктур: транзистори та інші елементи незабаром повинні будуть складатися з ліченого числа атомів.
Поява і розвиток нанотехнології означали початок третьої науково-технічної революції, яка на наших очах поступово охоплює всі області цивілізації: техніку, медицину, екологію, освоєння космосу і так далі, на думку фахівців, змінить вигляд світу вже до кінця першого - початку другого десятиліття XXI століття.
Рис. 1. Шкала розмірів наносвіту
Приставка «нано» означає одну мільярдну, 10 - 9. На грецькій мові «нано» означає «карлик». Нанометр, мабуть, вперше ввів А. Ейнштейн при розгляді молекули цукру. У низькомолекулярних твердих тілах (металах, ковалентних кристалах типу алмаза, іонних кристалах) відстань між атомами становить десяті частки нанометра: на відрізку довгою 1 нм вкладеться кілька атомів. За прийнятим міжнародним визначенням наноструктури можуть мати розміри від 1 до 100 нм, хоча в одному напрямку (надтонкі плівки і поверхні), або тільки у двох (нанонитки і нанотрубки), або по всіх трьох напрямках (кластери), і в цілому містити велику кількість атомів, але їх властивості все одно принципово відрізняються від звичайних макроскопічних тел.
наноматеріалів називаються макроскопічні матеріали, якщо елементами їх структур є наноструктури, нанорозмірні елементи.
Властивості наночастинок вивчає нанонауки, що знаходиться на кордоні фізики, хімії, біології та інформатики. Нанотехн...