Nanotechnik - die Revolution des 21. Jahrhundert
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Eine Gemeinschaft unterschiedlicher Forschungseinrichtungen der USA wird in den kommenden Jahren mehr denn je in einen Bereich investieren, aus dem die Technologie des 21. Jahrhunderts hervorgehen könnte – die Nanotechnologie. Die National Nanotechnology Initiative wird die öffentlichen Mittel ab 2001 um 84 Prozent auf einen Etat von 497 Millionen Dollar erhöhen, so gab Präsident Bill Clinton am 21. Januar in einer Rede vor dem California Institute of Technology bekannt.
Bei der Nanotechnik geht es um die gezielte Handhabung einzelner Atome oder Moleküle, um Materialien mit neuen Eigenschaften herzustellen. Während ein menschliches Haar ungefähr 10.000 Nanometer dick ist, befasst sich die Nanotechnik mit Größenordnungen zwischen einem und 100 Nanometern. Wissenschaftler glauben, dass die Fähigkeit, einzelne Atome verschieben und kombinieren zu können, mindestens so bedeutend sei, wie die durch Silicium-Verbindungen ausgelöste Computerchip-Revolution des 20. Jahrhunderts. " Die Möglichkeiten neue Materialien mit außerordentlichen Eigenschaften mit Hilfe der Nanotechnology zu produzieren werden nur durch mangelnde Vorstellungskraft begrenzt”, sagt Tom Picraux, Direktor des http://www.sandia.gov/” target=”screen”>Sandia Physical and Chemical Sciences Centers.
So könnten beispielsweise Solarzellen, die sogenannte Nanostrukturen enthalten, das Tageslicht erheblich effektiver in elektrische Energie umwandeln. Computer-Chips wären in der Lage, das Tausendfache an Daten aufnehmen, wenn sie sich den Drehimpuls (Spin) von Elektronen zunutze machen könnten. Molekulare Einheiten, die Prozesse lebender Zellen imitieren, könnten dazu dienen, Krankheiten zu finden und zu behandeln.
Sandia verwendet bereits heute spezielle Ionen-Implantationstechniken, um besonders leichte und widerstandsfähige Aluminiumverbindungen zu erzeugen. “Auch wenn die Nanotechnik vielversprechende Entwicklungen ermöglicht, fehlt den Wissenschaftlern noch das nötige Verständnis für das genaue Verhalten von Atomen und Molekülen, bis es ihnen gelingt, daraus neue Materialien zu erstellen”, sagt Picraux. Um dies zu ermöglichen, hat Sandia die Entwicklung neuer Hochleistungsmikroskope und anderer Diagnostik-Werkzeuge ins Leben gerufen. Mit der Bereitschaft für multidisziplinäre Forschung sind die gewünschten Ziele auf dem Gebiet der Nanotechnik eines Tages zu verwirklichen.
Thomas Niemann und DailyScience
