Нанотехнологии в космосе, информационные и военные технологии

Содержание

Слайд 2

Учебные вопросы: 1. Нанотехнологии в космосе; 2. Нанотехнологии в информационной сфере; 3. Нанотехнологии в военной сфере.

Учебные вопросы:

1. Нанотехнологии в космосе;
2. Нанотехнологии в информационной сфере;
3. Нанотехнологии в

военной сфере.
Слайд 3

Солнечные элементы и батареи космического применения Для целого класса перспективных космических

Солнечные элементы и батареи космического применения
Для целого класса перспективных космических аппаратов,

например, крупных геостационарных платформ, а также космических аппаратов, предназначенных для транспортных операций в космосе с использованием электрореактивных двигательных установок, возможность выполнить современные целевые задачи позволяет только использование подобных высокоэффективных солнечных батарей.

Нанотехнологии в космонавтике

Слайд 4

Наносенсоры внутри астронавтов, предупреждающие о космической радиации NASA хочет кое-что разместить

Наносенсоры внутри астронавтов, предупреждающие о космической радиации
NASA хочет кое-что разместить

внутри своих астронавтов. Причём это кое-что настолько крошечное, что будет находиться в живых клетках покорителей космоса. И тогда клетки астронавтов будут предупреждать своих хозяев о том, что их здоровье в опасности. Для этого нужны лишь биосенсоры размером с молекулу.

Нанотехнологии в космонавтике

Слайд 5

Космический лифт Для того чтобы выйти в космическое пространство, не обязательны

Космический лифт
Для того чтобы выйти в космическое пространство, не обязательны опасное

путешествие на ракете, хорошее здоровье, крепкие нервы и много денег. Исследователи предлагают использовать Космический лифт. Необходимо упростить вывод космических аппаратов на орбиту с помощью космического лифта на основе нанотрубок.
Нанотрубки характеризуются высокой жесткостью, и поэтому материалы на их основе могут вытеснить большинство современных аэроконструкционных материалов. Композиты на основе нанотрубок позволят уменьшить вес современных космических аппаратов почти вдвое. 

Нанотехнологии в космонавтике

Слайд 6

Фотонные нанокристаллы. Ученые сделали фотонный кристалл из 10 слоев, общей толщиной

Фотонные нанокристаллы.
Ученые сделали фотонный кристалл из 10 слоев, общей толщиной всего

100 микрон. Проведенные над кристаллом эксперименты показали, что теплопередача этого кристалла практически не зависит от его толщины. На теплопередачу влияет только длина волны излучения, которым его освещают. Таким образом, комбинация вакуумной прослойки и слоя фотонных кристаллов, блокирующих передачу инфракрасного излучения, представляет собой практически идеальный теплоизолятор.

Нанотехнологии в космонавтике

Слайд 7

Нанотехнологии в информационной сфере Нанокомпьютеры Электронные нанокомпьютеры будут в тысячи раз

Нанотехнологии в информационной сфере

Нанокомпьютеры
Электронные нанокомпьютеры будут в тысячи раз быстрее чем

электронные микрокомпьютеры. Молекулярные компьютеры будут управлять молекулярными ассемблерами, обеспечивая быстрый поток инструкций, необходимых, чтобы направить размещение крупных совокупностей атомов.
Предложенные молекулярные технологии аналогично опираются на широкую базу знания химических связей, статистической механики, а также физики в целом. Молекулярные машины будут построены из идентичных уже готовых атомных частей, которые нужно только собрать.
Слайд 8

Нанотехнологии в информационной сфере Нанопроцессор В настоящее время мировой лидер в

Нанотехнологии в информационной сфере

Нанопроцессор
В настоящее время мировой лидер в производстве чипов

— компания Intel работает по 65-нанометровой технологии, однако даже она еще очень далека от подлинных нанотехнологий. Современные процессоры имеют в кристалле уже миллиарды транзисторов, но первые образцы наноустройств сразу же смогут увеличить это число примерно в тысячу раз. Цель будущего десятилетия — создать процессор, имеющий более триллиона транзисторов.
Причем нанотехнологии позволят увеличить интеграцию и вычислительную мощность не только за счет уменьшения самих транзисторов, но и благодаря их пространственному расположению.
Слайд 9

Нанотехнологии в информационной сфере Внутренняя нанопамять Компания Nantero готовит к выпуску

Нанотехнологии в информационной сфере

Внутренняя нанопамять
Компания Nantero готовит к выпуску новый тип

памяти для компьютеров, в котором используются нанотехнологии. Эту разновидность памяти компания назвала NRAM, что означает «память с произвольным доступом, базирующаяся на нанотрубках и не требующая постоянного питания.
Новые чипы будут не только более емкими по сравнению с традиционной памятью, но и более быстрыми и намного более долговечными. 
Слайд 10

Нанотехнологии в информационной сфере Наноконденсаторы Аккумуляторы заменят на наноконденсаторы! Ученые полагают,

Нанотехнологии в информационной сфере

Наноконденсаторы
Аккумуляторы заменят на наноконденсаторы!
Ученые полагают, что батареи на

основе нанотрубок скоро заменят традиционные литий-ионные (Li-Ion) и никель-кадмиевые (NiCd) аккумуляторы. В отличие от современных аккумуляторов для мобильных телефонов и ноутбуков, батареи на основе нанотрубок будут заряжаться за несколько минут и количество циклов зарядки/разрядки будет практически не ограничено.
Слайд 11

Нанотехнологии в военной сфере Умная пыль В её основе лежит применение

Нанотехнологии в военной сфере

Умная пыль
В её основе лежит применение микророботов. Один

такой микроробот практически ни на что не способен, но если собрать в одном месте тысячу таких устройств, то они смогут организовать ударную группу, которая будет действовать по указаниям человека. Такую группу можно будет применять для уничтожения боевой техники. К примеру, если облако микророботов, содержащих взрывчатые заряды, окутает бронированную машину и взорвется, или проникнет в двигатель или топливную систему. По мере развития технологий вывести из строя танк или человека сможет 1 - 2 микроробота.
Слайд 12

Нанотехнологии в военной сфере Порошковые нанотехнологии В Институте электрофизики Уральского отделения

Нанотехнологии в военной сфере

Порошковые нанотехнологии
В Институте электрофизики Уральского отделения РАН были

разработаны порошковые нанотехнологии, которые позволяют генерировать электроэнергию из любого вида органического топлива с очень высоким КПД на уровне 60-70%, это в 2 раза лучше существующих показателей. 
Слайд 13

Нанотехнологии в военной сфере Солдат будущего Экипировка солдата будущего будет являть

Нанотехнологии в военной сфере

Солдат будущего
Экипировка солдата будущего будет являть собой объединение

наноматериалов и электроники. Униформа представит собой «умную» оболочку, которая сможет самостоятельно определять состояние бойца, нанодатчики будут показывать его местоположение, опознавать возможного неприятеля, передавать данные в центр командования. У российских ученых уже есть несколько опытных образцов таких материалов.