акустичних систем.
В· Оптика . Створення нанолазеров. Синтез многоострійних систем з нанолазер.
В· Гетерогенний каталіз . Розробка каталізаторів з наноструктурами для класів реакцій селективного каталізу.
В· Медицина . Проектування наноінструментарія для знищення вірусів, локального "ремонту" органів, високоточної доставки доз ліків в певні місця живого організму.
В· Трибология . Визначення зв'язку наноструктури матеріалів і сил тертя і використання цих знань для виготовлення перспективних пар тертя.
В· Керовані ядерні реакції . Наноускорітелі частинок, нестатистичні ядерні реакції.
2. Сканирующая тунельна мікроскопія
Значну роль у нестримному дослідженні наносвіту зіграли, принаймні, дві події [1]:
- створення скануючого тунельного мікроскопа (G. Ben-nig, G. Rohrer, 1982 р.) і скануючого атомно-силового мікроскопа (G. Bennig, К. Kuatt, К. Gerber, 1986 р.), (Нобелівська премія 1992 р.);
- відкриття нової форми існування вуглецю в природі - фулеренів (Н. Kroto, J. Health, S. O'Brien, R. Curl, R. Smal-ley, 1985 r.), (Нобелівська премія 1996 р.). p> Нові мікроскопи дозволили спостерігати атомно-молекулярну структуру поверхні монокристалів у нанометровому діапазоні розмірів. Найкраще просторове дозвіл приладів складає соту частку нанометра по нормалі до поверхні. Дія скануючого тунельного мікроскопа засноване на тунелюванні електронів через вакуумний бар'єр. Висока роздільна здатність обумовлена ​​тим, що тунельний струм змінюється на три порядки при зміні ширини бар'єру на розміри атома. Теорія квантового ефекту тунелювання закладена Г.А. Гамовим в 1928 р. в роботах по a-розпаду [1].
За допомогою різних скануючих мікроскопів в даний час спостерігають за атомною структурою поверхонь монокристалів металів, напівпровідників, високотемпературних надпровідників, органічних молекул, біологічних об'єктів. На рис. 1 показана реконструйована поверхню нижньої тераси грані (100) монокристала кремнію. Сірі гуртки є образами атомів кремнію. Темні області є локальними нанометровими дефектами.
В
Рис. 1. Si (100)
На рис. 2 наведена атомна структура чистої поверхні грані (110) срібла (ліва рамка) і тієї ж поверхні, покритої атомами кисню (права рамка). Виявилося, що кисень адсорбується не хаотично, а утворює досить довгі ланцюжки вздовж певного кристалографічного напрямку. Наявність здвоєних і одинарних ланцюжків свідчить про двох формах кисню.
В
Рис. 2: а - Ag (100); b - (Ag-O-Ag)/Ag (110)
Ці форми відіграють важливу роль в селективному окисленні вуглеводнів, наприклад етилену. На рис. 3 можна бачити наноструктуру високотемпературного надпровідника Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O 2 .
В
Рис. 3. Bi 2 Sr...
