- Артикул:00-00002665
- Автор: Рамбиди Н.Г.
- ISBN: 978-5-91559-089-1
- Обложка: Мягкая обложка
- Издательство: Интеллект (все книги издательства)
- Город: Долгопрудный
- Страниц: 376
- Год: 2011
- Вес: 629 г
Развернуть ▼
Учебное пособие по физическим и химическим основам нанотехнологии детально описывает структуру и свойства наноразмерных образований, которые активно изучаются на протяжении последних десятилетий и используются на практике. К ним относятся наноразмерные частицы, большие (в том числе полимерные) молекулы, атомно-молекулярные комплексы с направленно созданной структурой — квантовые точки, нанотрубки, тонкопленочные гетероструктуры, молекулярные кластеры. Основное внимание уделено выявлению физических механизмов, ответственных за возникновение новых свойств при переходе от «макровещества» к наноструктурам, построенным из тех же самых атомных и молекулярных элементов, что и вещество.
Подробно рассмотрено соотношение научных идей и практического выхода исследований в области нанотехнологии. Обсуждаются существенные затруднения в реализации экономически выгодных промышленных инноваций.
Учебное пособие будет полезно студентам, аспирантам и преподавателям физических и химических факультетов, а также исследователям и разработчикам новых технологий.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение. Несколько слов о проблеме и книге
Глава 1
МИНИАТЮРИЗАЦИЯ В ОКРУЖАЮЩЕМ НАС МИРЕ
1.1. Исторические и психологические корни
1.2. Соблазн нанотехнологии: истоки, особенности становления, результаты и перспективы
1.2.1. Первые шаги
1.2.2. Нанотехнология выходит на государственный уровень
1.2.3. Нанотехнология сегодня: основные принципы и их неожиданные воплощения
Глава 2
МИНИАТЮРИЗАЦИЯ - МОЩНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА
2.1. Вакуумные электронные лампы, транзисторы, планарные чипы в вычислительной технике
2.1.1. Немного об истории вычислительных средств
2.1.2. Полупроводниковые приборы — революция в электронике
2.1.3. Планарная полупроводниковая технология: всеобщее признание и ограничения
2.2. Биомолекулярные векторы, переносящие генетическую информацию: производство трансгенных организмов
2.2.1. Трансгенная инженерия
2.2.2. Трансплантация клеточных ядер — клонирование
2.3. Биочипы, наномоторы: неожиданные возможности нанобиологии
2.3.1. Биочипы — эффективное аналитическое средство
2.3.2. Молекулярные моторы
Глава 3
САМОБЫТНЫЙ МИР НАНОРАЗМЕРОВ
3.1. Размерное квантование в полупроводниках
3.2. Наномедицина: истоки и реалии
3.2.1. Наночастицы в медицине
3.3. Квантовые точки и обработка информации
3.4. Методы получения наночастиц
3.5. Лазеры на гетеропереходах
Глава 4
САМОСБОРКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ: ИХ РОЛЬ В НАНОТЕХНОЛОГИИ И НЕ ТОЛЬКО
4.1. Процессы самоорганизации и их особенности
4.2. Синергетические принципы процессов самоорганизации
Глава 5
МОЛЕКУЛЫ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ АНСАМБЛИ - ЕСТЕСТВЕННЫЕ ПРЕДЕЛЫ МИНИАТЮРИЗАЦИИ
5.1. Что такое молекулярная структура?
5.2. Обработка и хранение информации на молекулярном уровне
5.2.1. Первые идеи, инициировавшие становление молекулярной электроники
5.2.2. Дискретные молекулярные устройства обработки и хранения информации
5.2.3. Конформационные переходы в молекулах — перспективная элементная база вычислительных устройств
5.2.4. Нужна ли молекулярная элементная база разработчикам цифровых компьютеров с фон Неймановской архитектурой?
5.3. Биологические принципы обработки информации
5.3.1. Информационные потребности постиндустриального общества и парадигма фон Неймана
5.3.2. Вычислительная техника и задачи искусственного интеллекта
5.3.3. Биологически инспирированные средства обработки информации: нейронные сети и нейрокомпьютеры
5.3.4. Обработка информации в биологических нейронных сетях
и полупроводниковыми цифровыми компьютерами
5.3.5. Аморфный компьютинг
5.3.6. ДНК-компьютинг — изощренное сочетание биологических принципов и «инструментов» обработки информации
5.3.7. Новые идеи: мемристоры и моделирование интеллекта
5.4. Распределенные реакционно-диффузионные системы и обработка ими информации
5.4.1. Реакционно-диффузионные системы: принципы организации и поведения
5.4.2. Химические реакционно-диффузионные среды типа Белоусова—Жаботинского
5.4.3. «Возникающие» информационные механизмы
5.4.4. Принципы обработки информации реакционно-диффузионными устройствами
5.4.5. Реакционно-диффузионный процессор
5.4.6. Обработка изображений средами типа Белоусова—Жаботинского
5.4.7. Реакционно-диффузионные среды: моделирование оптических иллюзий
5.4.8. Реакционно-диффузионный процессор: определение кратчайшего пути в лабиринте
5.4.9. Системы взаимосвязанных реакционно-диффузионных реакторов: распознающие устройства
5.4.10. Полупроводниковые реакционно-диффузионные устройства: первые попытки
5.4.11. Необходимые эксплуатационные требования к реакционно-диффузионному процессору
5.4.12. Мозг и реакционно-диффузионный компьютер
Глава 6
ГИГАНТСКИЕ МОЛЕКУЛЫ-ПОЛИМЕРЫ
6.1. Химическое строение, структура и пространственная конфигурация полимерной цепи
6.2. Молекулярные комплексы полимерных молекул
6.3. Гидрогели полимерных молекул
6.4. Каркасные аллотропные формы углерода: фуллерены и нанотрубки
6.5. Полиэлектролиты: ионная проводимость
6.6. Суперконденсаторы
Глава 7
АТОМНЫЕ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ НАНООБРАЗОВАНИЯ
Список литературы
Приложение
Развитие в России работ в области нанотехнологий
Введение
Перспективы использования нанотехнологий
Ключевые проблемы развития нанотехнологий в России
Список литературы
Рекомендуем
