nano para niños
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Cómo explicar qué es Cómo explicar qué es la la NANOTECNOLOGÍA NANOTECNOLOGÍA
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Cómo explicar qué es laCómo explicar qué es la
NANOTECNOLOGÍANANOTECNOLOGÍA
¿Recuerdas que todas las
cosas están compuestas
por átomos, verdad?
Una piedra, una pluma, un videojuego, un televisor y un
perro están formados por
átomos. Tú mismo lo estás.
Los átomos forman moléculas y materiales.
La nanotecnologíananotecnología trata de la manipulación de los átomos y/o moléculas para producir materiales, dispositivos e incluso máquinas.
Desde que el hombre comenzó a “hacer cosas” siempre se ha partido de “cosas grandes” (madera, piedra, minerales) para obtener o extraer lo que se deseaba.
Ahora queremos partir de “cosas pequeñas” (átomos y moléculas), para agruparlas y obtener
lo que queremos. Es como un juego infantil.
La canoa se fabricó a partir de un
árbol…
Los palillos, ¿los fabricamos también
a partir de un tronco o sería mejor partir de partículas más pequeñas?
Partir de lo “grande”
ha significado producir objetos con la precisión que “se podía conseguir”, pero, al mismo tiempo, producir residuos, contaminar y consumir mucha energía.
Con la mejora de la tecnología,
la precisión aumenta y los
residuos y la contaminación
disminuyen, pero la filosofía
no cambia.
Partir de lo “pequeño”
significa precisión absoluta (¡ al nivel de un sólo
átomo !), control completo de los procesos, ausencia de residuos y menor consumo de energía (menos CO2, menos efecto
invernadero, … seguro que has
oído hablar de eso en la tele).
Ventajas de partir de“lo pequeño”
la distancia entre los centros de dos balones es mayor que la distancia entre los centros de dos nueces más pequeño significa más cerca (¡ y más rápido de reunirse !)
el azúcar y la sal en polvo se
disuelven más aprisa; en forma de cristales o terrones se disuelven más despacio más pequeño puede significar más reactivo
EJerciCio:
¿Cuántas caras tiene un cubo? Si su lado es 1 cm, ¿cuál es su superficie total?
Si cortamos el cubo tres veces (vertical, horizontal y transversalmente), ¿cuántos cubos obtenemos?
Cada lado de cada nuevo cubo medirá 0,5 cm; ¿cuál es la superficie total de los nuevos cubos?
Y veremos que a peso (o mejor, masa) igual, más
pequeño significa más superficie y, p. ej. para el
azúcar y la sal en agua, más reactividad
La investigación en nanotecnología es una aventura especialmente atractiva. En ella se
ocupan algunos de los mejores
cerebros del planeta.
Y hacen más falta que nunca
buenos estudiantes y científicos.
Podemos ver y mover átomos
Podemos ver y mover moléculas
¿Y esto es posible ya? La verdad es que no. Por eso necesitamos mucha
investigación.
Algunas cosas las podemos hacer ya, sobre todo en electrónica, óptica y ciencia de los materiales, tales como las nanopartículas, p. ej., las de las cremas solares (¿ usas factor 8 o
factor 20?). Es el contenido en nanopartículas que absorben la radiación ultravioleta que quema la piel.
En el futuro, es posible imaginar
aplicaciones, tales como:> medidas con precisión a nivel de un átomo;
> sensores para detectar sustancias peligrosas;
> electrónica con utilización de todos los electrones;
> membranas para separaciones muy precisas;
> materiales cuyas propiedades varían según convenga; > nanomáquinas;
> nanorobots que limpian o reparan nuestro cuerpo desde dentro;
... pero estamos empezando. Para tener éxito, debemos utilizar el cerebro y optimizar nuestros
esfuerzos.
Algunos ejamplos de materiales:
textiles cuyas propiedades cambian según las necesidades, como refrescar en verano y calentar en invierno;
tenedores, cucharas, platos, ollas, ropa… que no se ensucian ni mojan, como una hoja de loto al verter una gota de agua; ¡por fín no tendremos que oír a mamá decir que llevamos sucia la camiseta!
Nanotubos de carbono más
fuertes que el acero y
más ligeros que el plástico
... materiales capaces de reparar los huesos y los dientes sin que se note la diferencia;
materiales muy resistentes y ligeros para fabricar coches, aviones y vehículos espaciales capaces de viajar más tiempo consumiendo menos energía;
y otras muchas cosas (¡piensa que hace sólo diez años no había teléfonos móviles!).
Materiales con estructura más fina o granos más pequeños pueden ser más resistentes y ligeros
¿Qué necesitamos para avanzar más aprisa ?
personal competente,buenos estudiantes,infraestructuras (laboratorios, etc.),instrumentos (microscopios, etc.),coordinación de esfuerzos y “masa crítica”, dinero,¡y gente que entienda lo que queremos hacer!
¿Quieres saber más ? Buscaen Internet tecleando
“nanotecnología”.
O empieza por estas dos páginas(en inglés):
http://cordis.europa.eu/nanotechnology para ver qué hacemos en Europa,
@ www.nano.gov para EE. UU.
(¡no te pierdas la parte “for kids” !)
Por cierto…
El prefijo “nano” procede de una palabra del griego antiguo que significa “enano”.
En ciencia y tecnología, indica la dimensión de la milmillonésima (ya sabes que, p. ej.,
el prefijo “kilo” indica un millar).
Así que un nanómetronanómetro es una milmillonésima de metro (o una millonésima de milímetro, etc.). Puede escribirse 10-9 metros y abreviarse nmnm.
El radio de un átomo de orooro es de 0,14 nm.
Medio nanómetro es la dimensión lineal de una molécula pequeña
como el metanometano (CH4). Un cabellocabello humano es unas cien mil veces mayor.
