§14纳米技术的发展(1/3)
单个细菌用肉眼是根本看不到的，用显微镜测直径大约是五微米。举个例子来说，假设一根头发的直径是0.05毫米，把它径向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是一纳米。也就是说，一纳米大约就是0.000001毫米.纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。
纳米技术的发展带动了与纳米相关的很多新兴学科。有纳米医学、纳米化学、纳米电子学、纳米材料学、纳米生物学等。全世界的科学家都知道纳米技术对科技发展的重要性，所以世界各国都不惜重金发展纳米技术，力图抢占纳米科技领域的战略高地。
纳米技术的灵感，来自于已故物理学家理查德.费曼1959年所作的一次题为《在底部还有很大空间》的演讲。这位当时在加州理工大学任教的教授向同事们提出了一个新的想法。从石器时代开始，人类从磨尖箭头到光刻芯片的所有技术，都与一次性地削去或者融合数以亿计的原子以便把物质做成有用的形态有关。费曼质问道，为什么我们不可以从另外一个角度出发，从单个的分子甚至原子开始进行组装，以达到我们的要求？他说：“至少依我看来，物理学的规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能性。”
1990年，IBM公司阿尔马登研究中心的科学家成功地对单个的原子进行了重排，纳米技术取得一项关键突破。他们使用一种称为扫描探针的设备慢慢地把35个原子移动到各自的位置，组成了IBM三个字母。这证明费曼是正确的，二个字母加起来还没有3个纳米长。不久，科学家不仅能够操纵单个的原子，而且还能够“喷涂原子”。使用分子束外延长生长技术，科学家们学会了制造极薄的特殊晶体薄膜的方法，每次只造出一层分子。目前，制造计算机硬盘读写头使用的就是这项技术。
著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德. 费曼预言，
人类可以用小的机器制作更小的机器，最后将变成根据人类意愿，逐个地排列原子，制造产品，这是关于纳米技术最早的梦想；70年代，科学家开始从不同角度提出有关纳米科技的构想，1974年，科学家唐尼古奇最早使用纳米技术一词描述精密机械加工；1982年，科学家发明研究纳米的重要工具——扫描隧道显微镜，为我们揭示一个可见的原子、分子世界，对纳米科技发展产生了积极促进作用；1990年7月，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办，标志着纳米科学技术的正式诞生；
1991年，碳纳米管被人类发现，它的质量是相同体积钢的六分之一，强度却是钢的10倍，成为纳米技术研究的热点，诺贝尔化学奖得主斯莫利教授认为，纳米碳管将是未来最佳纤维的首选材料，也将被广泛用于超微导线、超微开关以及纳米级电子线路等；
1993年，继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文、1990年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后，中国科学院北京真空物理实验室自如地操纵原子成功写出“ 中国”二字，标志着中国开始在国际纳米科技领域占有一席之地；
当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料，制作出生物材料和仿生材料。
20世纪是科学奇迹迭出的时代，一个世纪前的人，纵然再富于幻想，也想象不出今日以微电子技术为核心的信息社会会呈现如此之奇观。当我们放眼展望21世纪，又有什么新的奇迹会再次像微电子技术一样改变整个世界呢？科学家们认为，未来的科学奇迹已初露端倪，其
中之一就是“纳米技术”，又称“毫微技术”。这是一门诞生于1990年的新学科。
1989年下半年，美国IBM公司的科学家用扫描隧道显微镜在镍晶体表面移动原子，写成由35个原子排列成的“IBM”三个字母，这张放大了的照片登在 《时代》周刊上，被称为当年最了不起的公司广告。
然而，IBM公司的这一技术，需要在摄氏零下263度的液氦温度下进行，具有较大的局限性。1991年，日本日立制作所“中心研究实验室”的科学家，在室温下写出了一行原子文字；“PEACE’91”，意思为“和平’91”，其每个字母的尺寸均小于1.5纳米。
之后，这种高技术的“微雕术”在不断地创造出新的奇迹：德国科学家在2～3个原子尺度上，进行常温常压下的刻蚀，已获得成功；美国斯坦福的研究人员在百万分之一的头发丝上，描绘出“葛底斯堡”地址的字样；接着，又在100纳米的尺度内，绘制成一幅斯坦福大学的校徽；他们还在纳米尺度上，刻蚀出林肯宣言，每个字母的线条粗细只有1纳米。
这一纳米级的细线加工技术，对微电子技术将带来革命性的影响。目前微电子技术中最细的刻线为几分之一微米，一旦纳米级的加工技术实现，电路的刻线可小到千分之一微米，则大规模集成电路的集成度，在似乎已达极限的情况下，还可提高一大步。此外，用纳米技术排布原子的能力，还可以构成高密度的数据储存器件，其储存密度要比目前的磁盘高出1亿倍！人们还可以利用纳米技术直接用原子和分子制造出新的信息处理材料，制成目前科学家所期望的光芯片和生物芯片，为真正的智能计算机的问世提供必要条件。由此可见，信息技术是纳米技术的最先受益者。
IBM公司的一位首席科学家这样预言：“正像20世纪70年代微电子技术产生了信息革命一样，纳米技术将成为下一个信息时代的核心。”
（本章完）