Công nghệ NANO là gì Vừa qua, trong buổi gặp gỡ sinh viên thanh niên TPHCM, Giáo sư-Viện sĩ Nguyễn Văn Hiệu – Hiệu trưởng Trường Đại học Công nghệ (ĐHQGHN) đã có lời khuyên các bạn trẻ yêu thích khoa học hãy nhanh chóng tiến vào lĩnh vực công nghệ nano, vì đây là hướng nghiên cứu thời sự nhất hiện nay trên thế giới. Vậy công nghệ nano là gì? Ứng dụng như thế nào trong cuộc sống? Giải thích về công nghệ nano,GS Hoàng Anh Tuấn chobiết: Đó là công nghệ siêu nhỏ, mà theocác trườngđại học và cácnhà khoahọc danhtiếngtrên thế giới đều nhìn nhận là công nghệ của thế kỷ 21này. Côngnghệ nano – công nghệ siêu vi hình hóa, đượcđo bằng kích thướcnguyêntử, đangđược nghiên cứuở các nước pháttriển và sẽ tạora bước nhảy vọt mới về công nghệ trong naymai. Cũng trong cuộcgặp gỡ SVHS TPHCM,trả lời câu hỏi:“Làm thế nào để cóthể tiến vào lĩnh vựccôngnghệ nano?”, GS.VS Nguyễn VănHiệu đã nói đơngiản: “Nếu bạn là SV hóahọc, hãy theo ngành hóa họcnano. Nếu bạn học côngnghệ sinhhọc, hãy đi vào công nghệ sinhhọc nano.Nếu họcvật lý, hãy đivào vậtlý nano ”. Chỉ tínhriêng trong năm 2003, trênthế giớiđã có 3 tỷ Eurođược chi cho các nhà nghiêncứu về công nghệ nano;riêngTrung Quốcchi 200triệu USD, Hàn Quốc chi 150 triệu USD. Tại TPHCM, Nhànước đã đầu tư choĐH Khoa học Tự nhiên (ĐHQG TPHCM) một phòng thí nghiệmcông nghệ nano. Những thành tựu bước đầu của công nghệ nano Để các bạntrẻ có thể hìnhdung về hiệu quả của công nghệ nano,GS Hoàng Anh Tuấn đã giới thiệu những thành tựu bước đầucủa công nghệ nanotrên thế giới: Các hãnglớn ở Mỹ, Nhật đang nghiên cứu thực tế chế tạo các chip theocấu trúc điện tử chiều thẳngđứng(vertical electronics), tứclà nhữngmạch điện tử nhiều lớp chồng lênnhau. Intel sẽ sản xuất các chip mà cáctransitor chỉ còn bằng 70- 80 nguyên tử theo chiềungang và 3lớp nguyên tử theobề dày, có thể đảo trạng thái 1.500 tỷ lần trong một giây. Còn IBMsẽ chế tạo dãy transitors bằng viống carbon (carbonnanotube)… Vừa qua,nhân Đại hội Đảng Cộngsản Trung Quốc, các nhàkhoa học TrungQuốc đã tặng ôngGiang Trạch Dânmột chiếccà vạt khôngbao giờ dơ (có nghĩa không bao giờ phải giặt) được thực hiện theo công nghệ nano. Công nghệ nano sẽ xâm nhập vào các lĩnh vực chế tạothiết bị, dệt, nhuộm,in, y tế (robotnano hòatan trong máu sẽ tải thuốc đến ngay chỗ bị bệnh của cơ thể người để điềutrị). Với Mỹ, quân sự là mụctiêu ưu tiên từ vải phòngđộc đủ kiểu; khoảng 10 nămnữa một người lính mangtrên người2 - 2,5 kg khí tài tươngđương với khối lượng mà hiện tại phải chở trên một xetải… Đến nay, Nhậtđã tạođược nhữngphântử carbon mảnhhơn sợi tóc 100.000 lần và sẽ được áp dụng vào kỹ thuật hàng không và thế hệ xehơi mới chạy bằnghydro sẽ thống lĩnh thị trường. "Sóng" trong Vật lý Khi nói đến “SÓNG”, có thể bạn sẽ liên tưởng ngay đến sóng biển, đến những giai điệu ngọt ngào của một vài bài hát hoặc những vần thơ nào đó … và nếu bạn không phải là “dân Vật lý”, thì bạn có thể thấy hơi khó hiểu khi đọc về “SÓNG” trong Vật lý. Nhưng cái gì cũng có “giá” của nó, bạn hãy cố đọc … để rồi phát hiện ra rằng “SÓNG” trong Vật lý thú vị như thế nào TrongVật lý, người ta coi những daođộng cơ học lan truyền trong mộtmôi trường liên tụclà sóng! Theo đó, sóng biển cũng không phải là mộtngoại lệ! Ngườita chia “sóng” thành hailoạilà sóng dọcvà sóng ngang: Khicác phần tử của sóng dao độngtheo phương vuông góc với phươngtruyền sóng ta gọi là sóng ngang; còn khi các phần tử của sóng daođộng theophươngtrùng vớiphương truyền sóng,ta gọi là sóng dọc. Để đặc trưng cho sóng, trongvật lýngười ta dùng các khái niệmnhư chu kì, tần số, biên độ sóng, bướcsóng, tốc độ truyềnsóng, năng lượng củasóng …Nhưng điều đó, hẳn không làm bạn bận tâm. Có một điều mà bạn nên quan tâm,đó là sóng có thể phản xạ được (nói nômna cho dễ hiểu là giốngnhư ánh sáng phảnxạ trên gương vậy); khisóng truyền tới và sóng phản xạ của nó “gặp nhau”thì bắt đầu “sinhchuyện”! Điều thú vị củacái sự “sinhchuyện” nàyđang nằm ở phía dưới bài viết đấybạn ạ! Bạn có hứng thú với những câu hỏi này không? Vì saokhi làm những cái cán búa, tùy vàoloại búa gì mà người ta thường ứơc chừng nhữngđộ dài thích hợp?Nếu sau khi muavề ta cắt ngắn cán búa đi một nửa haythay mộtcái cán búa khác dài hơn liệu tốt hơn không ? Những người thợ mộc, thợ rènthường dùng phải búa, thậm chí cả những cầu thủ đánh bóngchầy đều cókinh nghiệm sau: Nơitay nắm vào cán, nếukhông thích hợp thì có thể làm chotay rung đềuphát tê, thậmchí rất đau.Vì saolại như vậy chứ? Hãy khoan trả lời! Mời bạn quan sát một người kéo nhị hoặc đánh đàn xem sao … Thoạtnhìn, thì việc kéonhị hay đánh đàncủa người chơi nhạc và việc đập búa của người thợ rèn khôngliên quan gì với nhau, nhưng thực rachúng vẫn có điểm chungđấy. Trướctiên, hãy xemkhi kéonhị, dây nhị đã rungđộng (tạo thành sóng)như thế nào: Nếu đemphóng đại rungđộng của dây nhị bạn sẽ thấy một hiện tượngrất thú vị. Khi rungđộng không phải nơi nàotrên dây nhị cũng rung như nhau màcó nơi biên độ rung động rất lớn, đó là điểm rungđộng cực đại, lại có nơi không rungđộng. Mấy điểm bất động ấy chia dây nhị thành mấy đoạn, điểm giữa của mỗi đoạn là điểmrung động cựcđại; vì sao lạixuất hiệnhiện tượng đó ?Đó là vì khikéo nhị cái cần kéo đã làm dây nhị rungđộng. Cũnggiốngnhư sự truyền lanchấn động trên mặt nướclàm hìnhthành sóng nước, sự rung động của dây cũngtruyền lantrên dây. Khi rungđộng đó truyềnđến một đầu dây nó có thể phản xạ trở lại, tạo thành sóng phảnxạ. Thế là trên dây nhị vừa có sóngtới vừa có sóng phản xạ và như vậy mỗi mộtđiểm trên dây đều chịu ảnh hưởngcủa hai loại sóng. Nếu hai loại sóngđó gâyra dao độnghoàn toàn như nhau (Vật lý cùngpha) thì dao động ở điểm đó đặc biệt mạnh,dùng ngón tay khẽ chạm vào đó,bạn sẽ cảm thấyngón tay tê đi; còn nếu như hai loại sóngđó gây ra daođộng hoàn toàn ngược nhau (ngược pha)thì ở điểm đó dứt khoát sẽ khôngcó dao động,dùng taychạm nhẹ vàođó, bạn thấy nó khôngrung. Khi dùng búa đập vào vật, dao động dođầu búa gâyra cũng truyềnlan theo cán búa, khi rungđộng truyền đếnmột đầu cán búa;thì cũng tạo thành sóng phản xạ.Mỗi một điểm trên cán búa, dưới ảnh hưởng của 2 loại sóng cũng sẽ có điểm dao độngmạnh nhất và điểm không dao động (tấtnhiên là ta không nhìn thấy giống như dây nhị rung đâu bạn ạ!).Vị trí của các điểm này làxác định,nơi nắm cán búa thích hợp nhất là điểmkhông dao động vì vậy cán búaphải có một độ dài thích hợp. Cũngkhông phức tạp lắm phải không! Nếu bạn là giáo viên, thường cầm trêntay nhữngviên phấn trắng, bạn có thể thấyngay, khimột viên phấn rơi xuống đấtnó thường đứt thành 3 đoạn, đó là vì điểm đứt gãy chínhlà điểm dao độngmạnh nhất vàvị trí của các điểm này là xác định. Hãy suy rộng ra một chút … Từ nhỏ suy ra to, những ống khói caoto, những công trình kiếntrúc cao tầng, nhữngcây cầucó khẩu độ dài đềucó điểm dễ bứt gẫy,vì thế khithiết kế và thi côngphải đặc biệt chú ýgia cố những điểm đó. Ngoàira tay cầm của một số máy mócrung động mạnh như tay cầm của máy kéo đẩy tay,của máy đầm rung,máy khoan v.v… cũngnên đặt vào vị trí khôngrung động,nếu khôngsẽ làmcho ngườisử dụng chóng mệt, thậm chí gây ra tại nạn lao động … . vào lĩnh vực công nghệ nano, vì đây là hướng nghiên cứu thời sự nhất hiện nay trên thế giới. Vậy công nghệ nano là gì? Ứng dụng như thế nào trong cuộc sống? Giải thích về công nghệ nano, GS Hoàng. Anh Tuấn chobiết: Đó là công nghệ siêu nhỏ, mà theocác trườngđại học và cácnhà khoahọc danhtiếngtrên thế giới đều nhìn nhận là công nghệ của thế kỷ 21này. Côngnghệ nano – công nghệ siêu vi hình. thành tựu bước đầu của công nghệ nano Để các bạntrẻ có thể hìnhdung về hiệu quả của công nghệ nano, GS Hoàng Anh Tuấn đã giới thiệu những thành tựu bước đầucủa công nghệ nanotrên thế giới: Các