Третьяков Ю.Д. Нанотехнологии. Азбука для Всех
Подождите немного. Документ загружается.
Рис
.
1.
Схем
атич
е
ско
е п
ре
дс
т
а в
л
е
н и
е
(а)
изо
тропной
сре
вы
(
Ж
И
ДК
ОСТ
Ь.
св
ойства
ко
тор
ой во
вс
е
х
на
прав
л
ениях
один
ак
овы
)
и
(6)
а ни зо
тро
п
ной
с
ре
ды
(
ж
и
д
к и й
кри
с
т
ах«
,
о р
ие
нта ц
ио
н н
ое
уп
о р
я
до
ч
е
н
ие)
(
~179
О
С
)
с
тано
вится
совершенно
про
зрачной
,
Почти
все
жидкие
крис
таллы
,
обнаруженные
на
сего
дняшний
лень
,
прслс
тавляю
т
собой
орга
нические
сое
динения
;
о
днако
д
ал
е
к
о
н
е
все
органические
вещества
могут
находится
в
жи
д
кокрис
тал
лическом
состоянии.
В
за в
и
с
и
м
о
ст
и от
способа
по
лучения
жид
кие
кристал
лы
можно
ра
з
ле
пить
на
г
е
р
м
о
т
р о
и
ные
и л и от р о
п н
ы
е
.
К
нервому
типу
относя
тся
вещества
.
по
лучаемыс
на
грсванисм
христал
личсской
фазы
(как
,
например
,
нагреванис
хо
лсстсри
лбен
зоа
та)
.
Лиотропными
на
зываю
т
жи
дкие
крис
таллы
,
которые
по
лучают
при
ра
створении
некоторых
веществ
в
коптро
лирус
мом
количес
тве
растворителя
(например
,
во
ды)
.
Существус
т
д
в
а
класса
тсрмотропных
жи
дких
кристал
ло
в
:
нематические
и
смсктические
.
Раз
нови
дностью
нематических
являются
хо
лес
те
рические
кристаллы
.
Нематичсскис
жидкие
кристаллы
характери
зуются
наличием
ориентационного
порядка
,
но
отсутствием
по
зиционного
(т
.е
.
центры
масс
молекул
расположены
беспорядочно
,
и
моле
кулы
могут
свобо
дно
враща
ться
вокруг
своей
про
дольной
оси).
Их
можно
сравни
ть
с
каран
д
а
ш
а
м
и
в
коробке
:
каждый
каран
даш
може
т
68
вращаться
и
сколь
зить
впере
д
и
н
азад
,
но
все
вмес
те
карандаши
д
о
л
ж
н
ы
оставаться
практи
чески
парал
пс
льны
д
р
у
г
д
р
у
гу
(рис.
2а)
.
Холсстерики
(и
ли
хиральные
немагики.
по
лучившие
свое
название
от
вешсства
хо
лссте
рина,
которого
очень
боя
тся
л
юл
и
,
не соб
лю
л
а
ю
ш
и
е
д
и
е
ту
)
имею
т
с
лоистую
структуру
,
в
которой
ориен
тация
мо
лекул
каждого
пос
ле
д
у
ю
ш
е
го
слоя
неско
лько
ра
звернут
а
относите
ль
но
пре
дыдущего
.
Они
характери
зуются
расстоя
нием
(Р)
,
з
а
которое
ориентациониый
вектор
соверши
т
оборо
т в
3600
(рис.
26).
Для
многих
хо
лестерических
жи
дких
кристал
лов
это
рас
стояние
сравнимо
с
длиной
во
лны
ви
димого
света
,
'по
крайне
важно
дл
я
формирования
оптических
свойств
.
Например
,
нагрев
ЖИдких
кристал
лов
это
го
типа
на д
е с я
т
ы
е
л
ол
и
градуса
незначиге
льно
и
зменяе
т
уго
л
поворота
сосе
д
них
с
лоев
мо
леку
л
,
о
днако
это
небо
льшое
из
менение
приво
дит
к
тому
,
что
и
зменяется
уго
л
вращения
п
лоскости
по
ляри
зации
отраженно
го
све
та,
и
хопест
ерик
и
зменяет
свой
цвет
.
На
этом
основано
,
например
,
исполь
зование
хо
л
е с т е
р
и
ч с с
к и
х
жи
дких
кристаллов
в
д
е
т
с
к
и х
«
н
ал
о
б
н
ы
х-
термометрах.
которые
бы
ли
какое
то
время очень
попу
лярны
в
Японии
.
НАНОТЕХНОI\ОГИИ
г
- -
- -
-.:
.. _
...
-
- --
- -
б
~
в
!-
'\
I
::::::
д
в
Рис.
2.
Ти
п
ы
ж
ив
к
о
к
р и
с
т
а
оеи ч
е
с
к
и
х
си
ст
е
м
:
а-
н
ем
а
ти ч
е
с к и
е
.
6-
х
о
л
е
ст
е
р и ч
ески е
(
х
и р
ав
ьн
ы
е
н
ем
атиче ские
)
,
в
-
е
ме
кт и
чее
к
ие
.
( -
х
и р
аль
н
ые
е
м
екти че
екие
.
А
-
ди
ек
оидн
ы
е
н
е
ма
ти
чее
к
ие,
е
-
д
ие
ко
и
д
ные
к
о
л
о
н н
ооб
ра
зн
ы
е
Сме
к
тические
ж
и
д
к и
е
кристал
лы
(о
т
греч
.
с
м
ег
м
а
-
мы
ло)
харак
тсризую
тся
как
ориеи
т
а
п
и о н
н
ы
м
.
т
а
к
и
позиционным
порядком
(рис
.
28).
Молек
у
лы
ра
змешаю
тся
так
,
чтобы
их
оси
были
пар
алле
льны
.
обр
азуя
с
лоистую
струк
тур
у.
С
л о
и
могут
ско
ль
зи
ть
д
р
у
г
по
д
р
у
г у,
а
к
а
жд
ая из
мо
лек
у
л д
в
и
г
а
ть
с
я в
д
в
ух
и
змерения
х
;
ско
ль
зи
ть
вме
сте
со
с
ло
ем
и
врашаться
вокруг
своей
про
до
льной
оси
.
Вь
ше
ляю
г т
а
к
ж
е
хираль
ны
е
сме
к
тические
жи
дкис
кристал
лы
,
у
кот
о
ры
х
продо
льные
оси
мо
лскул о
дного
с
лоя
по
верну
ты
на
небо
л
ьшой
у го л
о
тноси
те
льно
м о
лек
ул
с
о
с
е
д н
е
го
с
лоя
(рис
.
2
г)
.
Кромс
т
о
го.
сущес
твую
т
л и
с
к
о
ил
и
н
е
жи
дкие
криста
л
лы
(обр
а
зующи
е
их
мо
леку
лы
имеют
д
и
с
к
о
о б р
аз
н
ую
форму)
.
Дискоилные
нема
гические
фа
зы
(рис
.
2д)
сос
тоя
т
из
о
динаково
ориен
тирован
ных д
и
с
к
о
в
,
110
У
них
о
тсутствуе
т
по
зицион
ный
поря
лок
;
д
и
с
к
оо
б
р
а
з
н
ы
е
мо
леку
лы
та
к
ж
е
могут
выс
траива
ться
в
колонны
(рис
.
2е)
.
до
лгое
вр
емя
считалось.
что
с
т
о
ч
ки
зрения
практи
чсско
го
прим
енсния
жидкис
крист
аллы
не об
ладаю
т
никакими
по
ле
зными
свойс
тва
ми.
О
днако
бы
ло
з
а
м
с ч е
н
о,
что
жидкис
крис
т
ал
лы
способны
и
зменя
ть
н
аправление
по
ля
р
изации
про
хо
л
яще
го
чере
з
них
и
з
лучсния
,
прак
тически
не
пог
лошая
его
,
по
э
тому
свое
первое
примеиение
они
наш
ли
в
д
и
с
п
л
е я
х
д
л
я
к
ал
ьк у
л
я
торо
в
и
э
ле
ктр о н н
ых
часов
,
а
з
ате
м
и
х
с
тали
испо
л
ьзова
ть
в
м
они
торах
дл
я
пор
та
тин-
ных
И
насто
льных
компьютеров
,
а
также
те
ле
ви
зоров.
Для
со
з
дания
жи
дкокрис
тал
лических
мони
торов
(рис.
3)
наибо
лее
активно испо льзуют
нсматичсские
жи
дки
е
крис
таллы.
Так.
извест
ное
анг
лоя
зычное
обо
значение
ЖК-МOIII1
ТОРОВ
STN
о
значае
т
supcnwistcd
петпапсв
,
т
о
есть
«
с
у
п
е
р п
е
р
е
к
р у
ч е
н н
ы
е
нематики
»
,
и
их д
е
й
с
т
вите
льно
перекручивают
'
Све
т
от
лампы-по
д
еветки
прохо
дит
через
специальный
фильтр.
ра
змещенный
с
т
ыл
ь
н о й
стороны
монитора
.
и
по
ляри
зуе
тся
.
С
фрон
тальной
стороны
мони-
ПрозраЧНblEI
экраНbI
~
I
Р
ис.
З.
С
хе
м
а
жид
кокриет
а
м
ическо
го
э к
ра
на
..
.
69
т
о р
а
также
распо
ложен
по
ляризационный
фи
ль
тр
,
ко
торый
повернут
относит
е
льно
пер
вого н
а
900
и
110
Э
ТОМУ
не
пропускает
свет
от
п
ервого
фи
льтра
.
Е
с
ли
бы
м
е
жд
у
фильтрами
не
было
никаких
жид
к
и
х
крист
аллов
,
т
о
монитор
все
гд
а
оставал
с
я
бы
т
е
м
н
ы
м.
О
дн
ако
в
ЖК
-мони
торе
ссть
т
а
кж
е
д
ва
пр
о
зрачны
х
эл
е
к
тр
ода
с
п
аралл
е
л
ь
ными
ря
д
ами
боро
з
док
на
их
поверх
ности
,
вдо
ль ко
торых
л
е
г
к
о
ориен
тир
ую
тся
при
поверх
нос
тные
сл
о
и
жидк
ого
кристал
ла
.
При
эт
о
м
боро
з
д
ки
на
противопо
ложных
электро
дах
,
как
и
фильтры
,
перекрсшены
,
по
э
тому
нематики
п
срекручив
аю
тся
эл
е
к
т
рода
м
и
(
сс
ли
помните
,
они
с
ос
тоя
т
и
з
ори
ен
тированных
нитей)
.
А
э
т
о
при
во
ди
т
К
т
о
м
у,
что
п
ерскр
у
чива
ется
и
пл
о
с
к
ость
поляри
з
ации
свет
а
,
ид
у
щ
ею
от
первого
филь
тра
.
Ко
вто р
о
м
у
фильтру
све
т
при
ходи
т
С
д
р
у
го
й
поляри
з
ацией
и
уже
мож
е
т
вый
ти
нару
жу
-
монитор
начинает
с
вети ться
.
Оста
ется
только
научи
т
ься
управля
ть
ориен
тацией
мо
ле
кул
жи
дкого
крис
талла
,
ч
то д
е
л
а
ют
путе
м
при
ложсния
эл
е
к
т
р и
ч
е
с
к
о
го
потенциала
меж
д
у эл
е
к
т
род
а
м
и,
и
змсняюше
то
све
тимость
т
о
ч
ки-пиксе
ля
.
Если
к
эт
о
м
у
до
б
а в
ит
ь
т
р
и цвето
вых
фи
льтра
(красный
,
з
ел
е
н
ы
й
,
го
лубой
,
та
к
на
зываемая
схема
RGB.
Rеd-Gге
еп
-В1uе)
,
т
о
можно
л
ег
к
о
смеши
ва
т
ь
цв
е
та
,
Формируя
гам
мы
и
з
тысяч
и
д
а
ж
е
ми
ллионов
цвстов
.
В
нанотехно
ло
гиях
жидкие
крис
т
ал
лы
очень
часто
испо
ль
зую
т
в
качес
тве
темплатов
.
или
шаб
лонов
,
дл
я
со
з
д
ания
упоря
доч
снных
нано
структур
,
например
ме
зопорис
тых
систем
,
на
ноструктурированных
эл
е
кт р
одо
в
и Т
.
Д
.
Ли
т
ер
а т
ур
а
1.
Жи
дки
е
кр
исталлы
/
П
е
р
.
с
анг
.
С.
Ч
а
нд
р
а с е к
ар
.
1980. 344
с
.
2.
11tIр
:
//рlc
.
сwru
.
сdu
/tutогi
аl
/
СI1
I
Шl1сс
d
/
li!е
s
/t
ехtЬооk
.l
1ll
n
70
• •
ЖУРНAТIЫ
ПО
НАНОТЕХНОЛОГИЯМ
Uournals
оп
Nanotechnology)
Ч
ем
Т
О
Л
Ь
К
О
н
е з а
н
и
м
а
ю
т с я
л
юд
и!
И
.
И
льф
и
Е
.
Петров
7:1
Р
и с
.
1..
Т
емпы
ро
ст
а чи
с
ла
публиt<
ВЦИЙ
по
гам
а
тике
н
а
н
о
т
е хн ол
ог
и й и
неиомвгери
в
хов
и
П О в
ы
сокот
емп
е
ра
турной
прово
вим
о
с
ти
-о
-НАна
-
о
-
В
Т
С
П
1985 1990 1995 2000 2005 2010
Г
о
д
о
50000
JS 40000
~
30000
u
О
.,
~
20000
'"
:r
'"
§ 10000
:.:
Где
же
публикуются
основные
с
татьи
по
на
номатериалам
и
нано
технологиям?
Назват
ь
все
журналы,
публикующие
статьи
по
нанотема
т
ике, а
их
бо
лее
400,
невозможно
.
В
первую
очередь
иссле
довате
ли
стараются
пре
дставлял,
свои
ре
зультаты
научной
общественности
в т
а
ких
традиционных
и
высокорсйтинговых
жур
налах,
как
-Рпуыса]
Rcview
В
.,
«Journal
of
Лррliеd
Physics. ,
«
Л
р
р
l i
е
d
Physics
Еепегз
»,
«
L
а
п
g
m
u
г>,
«
Л
d
v а
п
с
е
d
гпагспатз
»
,
«Chemistry
of
Магепав»,
«[оцгпа!
of
Materials
Спепцыгу
»
.
«Journal
of
Materials Science», «Materials Letters»
и
др.
Затем
в
новых
или
относит
ельно
новых
журналах
,
специализируюшихся
на
нанотема
тике.
И
х
сего
дня
свыше
50.
Назовем
лишь
наи
бо
лее
попу
лярные
- «Nature Nanotechnology»,
(,Nano
Еепегв»,
«Nanotoday», «Small». «Nano-
technology
.,
«Nano
••, «Journal
of
Nanoparticlc
КаЖдОС
вновь
появляюшееся
научное
на
правление
сопрово
ждается
интенсивными
ис
сл
ед
о
в
а
н и
я
м
и и
всплеском
научных
публика
ций
в
виде
журнальных
статей,
монографий,
сборников
и
т
.п
.
Так
было
пос
ле
открытия
вы
сокотемпературных
сверхпрово
дников,
так
было
после
псев
дооткрытия
холо
дного
термо
я
лерного
синте
з
а,
так
происхо
ли
т
и
В
наши
д
н и
-
д
н и
повального
увлечения
работами
в
об
ласти
н
аноматериалов
и
нанотехнологий
.
На
рис
.
1
явно
прос
леживается
э
к
с
п о н
е
н
циальный
рос
т
числа
публикаций
по
тематике
«
па
п
о ...••
в
по
с
леднее
двадцатилетие
,
причем
наибо
ле
е
заметным
эт
о
т рост
стал
в
начале
90-х
,
пос
ле
от
крытия
уг
леро
дных
нанострухтур
(фул
лерсны
.
нанотрубки
и д
р.
)
.
Заметим
,
что
мак
симум
пуб
ликаций
по
т
е
м
ат
и
к е
высокотемпе
ратурной
сверхпрово
димос
ти
,
прихопящийся
на
1991
Г
.
(порядка
8000
статей)
,
не
ид
ет
ни
в
ка
кое
сравнение
с т
е
м,
ч
то
мы
сегодня
наб
лю
д
а с
м
по
нанотематикс
.
..
-
Resc
arch
.>,
<>
Na
no Ethics», "Nallo Now»,
«
[
о
п
г
п
а
!
of
Ex
p
e
г
i
rn
e
n
ta
l
Na
nosci cllcc»
и
д
р
.
Ч
то
же
кас
аетс
я
н
аш
е
й
страны
,
т
о
мы
т
о
ж
с
не
остались
в
сто
ро
н
с
о
т
об
щ
е
м
и
ро
в
ы
х
ге
нл
е
н
ци
й
.
В
нашей
ст
р
а
н
е
вы
хо
дя
т
та к
ис
журналы
,
к
а
к
«
Н
а
н о
и
нл
у
ст
р
и
я».
«
Н
а
н
о-
и
микросис
т
ем
на я
те х
н
и
ка
»
,
«
Н
а
н о
г
е
х
н
и
к
а
»
,
«
Р
ос
с
и
й
с
к
и
е
на
но
гсхн
о
л огии
»
,
а
в
Укр
аин
е
н
а
русском
и
а
нг
-
л
и
й
о
к
о
м
яз
ы
к
а х
и
з
дае
тся
журнал
«
Н
а
н о
с
т
р
у к
турное
ма
териалов
с
дени
с
»
.
Пон
ятно
,
ч
тобы
д
ост
и
ч ь
мирового
уровня
ис
слсдований
(и
оставаться
на нем)
о
тсчсственныс
ученые
,
п
о
м
и
м
о
эксперимен
тальной
ба
зы
,
до
лж
ны
пол
учить
во
зможность
свосвремснно
И
регу
ляр
но
им
еть
доступ
е
сли
уж
не к
жестким
ко
пиям
.
ТО
хотя
бы
к
эл
е
ктро
н
н
ы
м
биб
лиотекам
.
Ли
т
ер
а т
ур
а
J.
А
нд
р
и
е
в
ск
ий
Р
.
А
. ,
Р
о
г
ул
я
А
.
В
.
Н
а
ио
с
тр
у к
г
урир
о
в
ан
ныс
м
а
т
ери
алы
.
М
.
:
А
к
а
л
е
ми
я
,
2005.
С.
180.
2. www.wcboC.cicnce.com
72
НАНОТЕХНОЛОГИ
и
ЗАКОНМYFА
(Moore'sLaw)
...
Е
щ
е
л
ю
бо
п
ыт
н
о,
кото
рый
и
з з
а
к
о
н о
в
испус
т и
т
д
ух
п
режде
-
за
к
о
н
Мур
а
,
закон
о
всеобщей
но
инекой
о б
я
за
н н
о
сти
11J1I1
з
а к
о
н
всемир
н
ого
т
я
готсния
?
..
с
сай
т
а
и.
'W
W
.
с
u
т
Р
U
l
еr
г
а
.
ru
в
о
дном
113
в
ыпу
сков
жу
р
н
ал
а
«
П
сс
п
о
гп
с
з»
з
а
1965
г
.
11
р
а
з
д
е
л
е
«
Э
к с
п
е
рт
ы
смотря
т
В
буд
у
ще
с
»
бы
л
а
оп
уб
ликована
ст
а в
ш
а я
те
п
е
р
ь
л
е
г
е
н
да
р
н о
й
ста т
ья
Гор
лон
а
Мура
(Gordon
Мооге)
,
в
ко
торо
й
о
дин
и
з
б
у
дущих
основ
а
тел
е
й к
орпо
рации
Intel
лал
пр
о гно
з
ра
зви
тия
микро
э
лект
роники
н
а
б
лижа
й
шие
д
е
с
ят
ь
л
ет,
пре
дска
зав.
ч
то
к
олич
ество
элеме
нтов
н
а
п о
д
л
ожка
х
интег
р
альных микросхем
бу
д
е
т
еж
е
го
дно
у
дв
аив
а
ться
.
Ин
т
ере
сно
,
'/Т
О
сорок
л
е т
назад,
ко
гд
а
Мур
с
д
е
л
ал
с в
ое
пре
д
ск
а
з
ание
.
микро
э
лсктроника
пр
е
б
ыв
ала
н
а с
амо
й
нач
альной
ст
адии
своею
р
а
зви
ти
я
:
п
ервый
т
р
а
нз
ис
т
о р
бы
л
со
з
д
ан
в
1947
Г.,
а
первая
микросхема
за
р
а
ботал
а
в
195
8
Г
. ,
ПРИ4ем
в
1965
г
.
в
самой
с
ложной
микросхе
ме
бы
ло
всего
л и
ш
ь
64
тран
зистора
.
По
э
тому
к
з
а
слугам
Мура
с
л
е
лу
етотне
сти
способнос
ть
пре
д
видеть
те
м
п
ы
ра
звития
микро
электроники.
ко
т
о
р
ы
е в
т
о
время
ка
зались
не
пос
тижимы
ми
.
По
д
твержденное
в
после
дующие
г
од
ы,
эт
о
п
ре
дск
а
зани
е
получи
ло
на
звание
з
а
к
о
н
а
М
ура
,
хо
тя в
от
личие
о
т
з
а
к
о н о
в
Нью
тона
,
Ома
и
д
р
.,
с
трог
о
г
о
в
о
р
я
,
та
ко
в
ы
м
не
явля
е
тся
.
Тем
не
менее,
х
о
т
и
м
л
и
МЫ
Э
Т
О
Г
О
и
ли
не
т
,
п
р
о
г
р
ес с
компью
терной
о
тра
сли
в те
ч
е
н
ие
с
пе
луюших
10
лет
сл
ед
о
вал
з
а
к
о
н у
Мура.
ПО
Зднее
(в
1975
г
.
)
,
учи
тыв
ая
во
зросшую
с
ложно
с
ть
инте
гральных
схем
,
Мур
скорр
ек
тиров
ал
свое
прс
дска
з
анис
.
пре
дпо
ложив
,
'п
о
у
дво
ение
чис
ла
т
р
а
нз
и
ст
о
ров
в
чип
ах
бу
д
ет
происхо
ди
ть
ме
дленнее
ка
ждыс
д
в
а
г
ода
.
И
хотя
вначале
предска
зан
ный
те
м
п
соб
лю
лалея
.
д
е
й
с
т
в
и
т
ел
ь
н о
ст
ь
пре
взош
ла
ожид
ания
-
в
наши
д
н
и
чис
ло
т
р
а
нз
и
с
торов
в
чипах
у
дваив
ае
тся
каждые
18
мссяцсв
.
Все
вышеска
занно
с
хорошо
ил
люстрируе
тся
н
а
примере
ув
еличения
С
М
кости
микропро
цес
соров
,
выпушенны
х
все
м
из в
е
ст н
о
й
корпорацией
Intel.
Помимо
ув
елИ4СНИЯ
п
ло
тнос
ти
т
р
а
нз и
с
т
о
р
ов
в
проu
сссоре
н
а
бл
юл
ает
с
я э
к с
п
о
н
е
н
ц
и
альный
рос
т
ч
аст
оты
процессоров
(рис
.
1).
По
по
лсч
е
т
ам
то
го
же
Мур
а
,
миров
ое про
и зво
д
ство
т
ранз
и
ст
о
р
о
в
в
2003
г.
до
ст
игло
1019,
а
себ
ес
т
оимос
ть
их
п
р
о и
з
в
ол
с
г
ва
в
микросхе
мах
уп
ала
нас
то
лько
.
ч
то
т е
п
е
р
ь
О
ДИII
т
р
анз
и
с
т
ор
обхо
ди
тс
я
при
мерно
во
с
то
лько
жс
,
скол
ь
КО
с
тои
т
на
п
ечат
ат ь
лю
б о й
т
ип
ог
р
а
ф
с
к
и й
з
н
а
к
в
г
аз
е
т
е
- н
апри мср
,
з
а
п
я
ту
ю
.
Кстати
,
для
информ
ацион
ных
те х
нол
о
г
и й
ха
р
актерен
еш
с
ряд
ин
тсресных
за
ко
н
о
м
с
р
н
о
с
т
с
й,
73
Intel @Itanium@2proceasot'"
Intel @Itanium
@procelSOf
Intel ® Pentium@4
prOCQllisor
Intel @1t8nium
@2processar
Intel
@ltanlum ®
proce8IS<;W
l"te l0 Pon!ium@
111
proce"sol
Intel
@Pentium®
11
pгoc
_
~
:
~:::
~~~~
~:=r
~ · :
..
••
I
п
t
е
1З
8 6
Т
"
ргосеч
о"
2~
•
8
08
8
.1·1
'
..
.
..
800.
~
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Г
од
в
ыпу
с
к
а
1000
г
::!i
,;
100
С.
"
"
"
~
10
о
С.
е
~
1
~
"
..
:т
0.1
>..-'
-=-Т-=---,--~
-~-~-~_-~-
~
Iпl'Jlg$:n'WJ''::!rl'lltr~лr
Intel®
pentiUmEif4
"
11
pro
!!ior
Inte l@Pentlum@
рroc
•
Intеl48б
nOO
рте
I
п
t
~
З
8
6f
;
с
~~
r
808,
.,
8~80·
•
400~ЧР
10
З+-_"'-_"'-_"'-_~_~_~_~_~_
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Год
в
ы
пу
с
к
а
Р
и
с
.
:1..
Т
ем
п
ы
увел
ичен
ия
плотн ос
т
и
т
ранз
ис
т
оров
и
ча
с
то
т
ы
пр
оцессо
ров
I
п
t
еl
ко
торы
с
ино
гд
а
н
а
зываю
т
в
торым
,
тре
тьим
н
т
.
д
.
з
а
к
о
н о
м
Мура.
Так
,
например
,
стоимость
с
троит
е
ль
с
тв
а
современной
микроэлектронной
ф
абрики
(В
си
лу
у сл
о
ж
н
е
н
и
я
т
е
х
н
ол
о
г
и и
про
и
зво
дс
тв
а
ми
кро
схем
при
все
бо
льшей
их
ми
ни
агюризации)
у
дваив
ае т
ся
ка
ждые
три
го
да
и
к
2010
г
о
ду
мож
е
т
д о
с
т
и
ч
ь
фан
т
астической
суммы
- 50
мил
ли
ар
дов
д
о
лл
а р
о
в.
Ин
терес
но
т
а
кже,
чт
о
в
по
с
ле
дние
20
лет
т
е
х н
ол
о
г
и и
прои
зво
лсша
микросхем
сменяю
т
д
р
уг
д
ру
г
а
с
перио
дичнос
т
ью
р
аз
в
д
в а
года,
причем
эт а
смена
сопрово
жд
а
ет
ся
д
в
у к
ра
т
н
ы
м
умсньшс
ни
см
п
лоща
ди
,
з
а
н
и
м
а е
м
о й
схемообразующим
э
л
с
м
е
нт
о
м
(например
,
тран
зистором)
на
по
д
л
о
ж
к
е, т.
с,
л
и н
е
й
н
ы
е
р
а
змеры
э
лемен
та
умень
ш
аются
на
30%.
А
налогичные
з
а
к
о н о
м
е
р н
ост
и
н
аб
лю
даются
в
информационных
техно
логиях
в
це
лом
.
Т
ак
,
емкос
ть
жес
тких
д
и
с
к
о
в
у
дваива
е
тся
к
а
ждые
15
-18
меся
цев
,
а
скорос
ть
записи
и
счи
ты
вани
я
информации
н
а
магни
тные
и
оптические
устрой
ств
а
х
р
а
нс
н
и
я
информации
во
зраст
а
ет
на
порядок
за 8
-
1
0
л
ет.
До
нас
тояше
го
времени
быс
тродействие
вычис
лит
е
льной
техники
уве
личивалось
за
счет
увеличени
я
плотнос
ти
размещ
ения
транзисто
ров
,
Т.е
.
умен
ьшения
их
ра
змеров
.
В
настоя
щее
вре
мя
н
аибо
льшс
е
р
аспространение
имеют
130-НallOмстровые
(200 I
г
.)
и
90
-наномс
тровы
е
(2003
г
.)
т
е
х
н о
л
о
г
и
и
.
Со
з
даны
прототипы
и
ра
з
рабатываю
тся
тс
х
н
ол
о
г
и
ч
сс
к
и
с
процсссы
со
з
да
ния
микросх ем
на
основе
20-нм
т
е
х
н
ол
о
г
и
й
.
В
2007
году
пре
дполагается
начать
прои
зводства
микросхем
по
45
нм
,
а в
2009 - 32
нм
-техно
л
о
г
и
я
м
.
О
днако
при
дал
ь
нс
й
ш
е
м
уменьшении
разм еров
элементов
микропроц
ессора
прои
з
во
ди
т
ели
с
талкиваются
с
неко
торыми
пробпе
мами
,
Дос
та
точно
быстрое
умсньшение
ра
змс
ро
в
по
лупрово
дниковых
тран
зис
торов
приведет
к
тому
,
чт
о
ч
с
р
е
з
15
л
ет
р
азмер
тр
а
н
з
и
с
т
о
р
а
д о
ст
и
г
н
ет
т
о
г
о
прс
дела,
'ПО
011
не
сможет
ра
бо
та
ть
.
Да
и
пр
едстави
ть себе
тран
зистор
ра
з
мсром
всего
в
неско
лько
атомов
д
о
ст
а
т
оч н о
проб
лсматич
но
,
Н
о не
все
так
бе
знадежно
,
к ак
кажстся
.
Ужс
раст
ет
сме
на
соврем
енной
кремниев
ой
техно
л о
г
и и
-
ра
зрабатыв
аются
д
и
од
ы
и
пере
ключа
ге
ли
н
а
основе
о
т
де
льных
мо
лек
ул
(см
.
М
оле
кул
я
р
ная
эле
к
т
р
о
н
и
к
а)
,
появ
ляются первые
од
нозле
к
т
ро
н
н
ые
тра
нзи
ст
о
ры
,
разрабатывают
ся
новые
алгор
итмы
вычис
лений
и
реали
зуют
ся
проекты
по
соз
дан
ию
ква
нтовых
компьют
е
р
о
в
-
устройс
тв
,
работающих
на
коллек
ти
в
ной
л
о
г
и
к
е
,
о
которых
также
можно
узнать
из
эт
о
й
книг
и
.
л
и
т
ср
а
тур
а
1.
Каро
б
у
то
А
.
Сор
о
к
а
л е
тие
з
а
к
о н
а
Мур
а
и
и
нтервью
с
его
а вт
о ро
м.
(htt
p
:
( (
www
.feггa
.ru
(online
/m
arket
/
25856f)
74
НАНОТЕХНОЛОГИ
И
ЗАКОНХОЛЛА-ПЕТЧА.НАНОМЕХАНИКА
(Nanomechanics)
Г
д
е т
о
н
к
о,
т
ам
и
р
ве
т
с
я
.
П
о
го
вор
к а
Л
егк
о л и
с
ломать
и ли
р
а
з
ор
в а
т
ь
ст
ая
ьн
ой
с
т
ер
же
н
ь
?
Есл
и
в
зя
ть
к
аль
кул
ято р и
посчи
та
ть те
ор
е
тич
е
ск
ую
прочн
о
сть
ма
те
р иа
ла
н
а
ра
зры
в
,
п
р и н
я
в в
р
асч
е
т
э
н
е
р
г
и
ю
е
г
о
х
и
м
и
че
с
к
и
х с
вя
зей,
вы
п
ол
уч
и те
з
н
а
ч е
н
и
я,
н
амн
о
го
превос
хо
цяши
е
п
е
й
ст
в
ит
ел
ь
н у
ю
проч
нос
ть
и
з
пе
лий
.
Т
ак
ч
т
о
же
на
с а
м
о м
д
ел
е
про
и
схо д
и т п
р
и
при
ло же
нии
на
гру
зки
,
и
почем
у
т
а
к
си
льн
о р
а
зличаю
т
ся
э
к с
п
е
р
и
м
е
нтал
ь
н
ы
е
и
т
с
о р
е
т и
ч
е с
к
и
р
ассчит
ан
ны
е
з
н
а ч е
н
и
я
пр о
чн
ос
т и?
Ока
зы
в
ае т
ся
,
п
р
и
м
е
ханическо
м
н
апряже
нии
м
а
тери
алы
ве
дут
себя
со
г
л
асно
по
говор
к
е «г
де
ТОНК
О
,
т
ам
и
рве
т
ся
»
,
и
в
да
н
н о
м
с
лу
-
ч а е
«т
о н
К
И
М
з
в е
н
о м »
ока
зы
ваются
м
ес
т
а
л о
к
ал
из
а
ц и
и д
е
ф
е
к
т
о
в
,
г.с
,
те
об
лас
ти
,
гл
с
на
руш
ае
тся
н
е
п
рерывная
ст
рук
т у
ра
м
ат
ери
а
л
а
.
С
ра
в
н
ит
е
,
н
а
прим
ер
,
у
си
лия
,
кото
рые
н у
жно
при
лож
итъ
дл
я
т
о
го,
ч
тобы
с
ло
мать
п
ли
т
к
у
обычного
и
ли
пористо
го
шоко
ла
д
а,
св
еж
ес
ру
б
л
е
н
ную
и
ли
с
ухую
п
алк
у
,
обо
жже нны
й
и
ли
с
ы
рой
кирпич
.
Именно
б
лаго
д
аря
д
е
ф
е
к
та
м м ы м
ожем
ра
зл
о
ми
ть
стекло
по
л
и
нии
,
п
ро
ве
де
ин
о й
ст
е
кл о
ре
зо
м
,
или
от
к
р
ыт
ь
п а
ке
т
и
к
с с
ок
ом
или
мо
ло
к
ом
по
п р е
д
ва
р
ит
е
л
ь
н
о
нан
сс
е
нн
о
й
пср
фо
рац
и
и
.
Но
чт
о
ж
е
пр
оис
хо
дит
с
ма
териалом
при
пер
схо
д
е
от
объ
е
мно
го
сос
т
ояния
к
н
ано
с
трук
т
у
р и
р
о
в а
н
н
о
м
у?
Ч
т
о
буде
т
,
ес
ли
пост
епенно
ум
еньша
ть
т
о
л
щ
и
н
у
сте
рж
н
я
,
с
т
ан
с
т
л и
он
еше
бо
ле
е
хр
уп
ким
?
Им
енно
т
а
к
о
й
вопрос
зад
ал
себе
в
19201'.
сотру
дни
к
Ави
ационно
го
исс
ледова
те
ль
с
к
о
го
ц
ен
тра
в
Фарнб
оро
А.А
.
Гриффи
т
е
и
наш
е
л
н
а
не
го
отв
ет
,
прове
дя
э
к
с
п
е
р и
м
е
нт
ы
со
сте
кл
я
н
н
ы м
и
стержнями
и
обнаружив
неоче
ви
дную
с
первого
взгл я
да
з
а к
о
н о
м
е
р н
о
ст
ь:
при
уме
ньш
ении
д
и
а
м
е
т
р
а с
т
ержня
е
го
механиче
ска
я
прочн
о
ст
ь
во
з
рас
тал
а
,
п
р и че
м
з
н
а
ч
и т
е
л
ь
но
.
Так
о
е
и
змен
ение
прочнос
ти
в
з
а в и с и
м
о
с
т
и
о
т
д
и
а
м
е
т р
а с
т
ержня
свя
з
ан о
с
т
е
м
,
ч
то
при
умень
ш
ении
т
ол
щ
и
н
ы
д
е
ф
е
кт
ы
структуры
все
л
е
г
ч
е
И
л
ег
че
вы
ходя
т
н
а
поверхнос
ть
,
приво
ля
к
обр
а
зов
анию
пр
актически
ид
еал
ь
н
ой
реше
т
ки
.
Все
бо
л
ее
и
бо
л
ее
11РОЧНОСТЬ
ма
т
ериал
а
при
б
лижается
к
г
е
о
рст
и
чсс
к
о
й
.
Рекор
д
сменами
сре
ди м
ак
р
о
скопи
че
с
к
и
х
об
ъек
т
ов
яп
ляю
тся
нит
евидны
е
крист
ал
лы
,
их
прочнос
т ь в
д
е с я т
ки
ра
з
пр
евыш
ае
т
прочнос
ть
И
гибкость
объем
ного
материала
.
Пробсвали
л
и
Вы
сплюши
ть
бабушкин
бри
ллиан
т
'
)
И
нс
пробуй
те
,
в
л
у
ч
шем
с
лучае
п
ол
уч
ит
е
алма
зны
й п
о
р
о
ш
о к
!
А
в
от
ал
м
а
з
н
ые
«
у
с
ы»,
выращенные
в
о
со
бы
х
ус
ло
виях
,
можно
пр
ак
тически
за
вя
з
ать
в
у
з
е
л
.
При
э
т
о
м
и
в т
о
м,
и
в
д р
у
г
о
м
с
лучае
р
еч
ь
и
дет
об
од
н
о
м
и
т
о
м же
структурном
сос
т
оянии
у
гле
ро
д
а
-
ал
ма
зе
.
П
о
лучается
,
ч
то
«
у
с
ы»
,
а
н
е
крупны
е
бри
л
лиан
ты
,
-
самые
соверш
енны
е
и
з
крис
талов
'
Бо
льшинс
тво
на
н
о
ст
р
у
к
т
у
р
т
а
кж
е
практиче
ски
не
с
о
держи
т
д
е
ф
е
к
т
о
в,
а
дл
я
о
т
де
льных
уг
л
е
р
од
н
ы
х
н
анотрубок
пр
е
д
е
л
прочнос
ти на
р
а
з
ры
в
превыша
ет
60
ГПа.
Ана
логи
чным
обра
зом
бы
ло
обн
ару
жен
о
,
ч
т
о
прочн
ос
ть
с
л
о
ист
ы
х
75
с
труктур
за в
и
с
и
т
о
т
то
лшины
от
ц
е
л
ьных
слоев,
а
прочнос
т
ь
нек
оторы
х
об
ъемных
м
а
териалов
-
от
р
а
змер
а
о бр
а
зу
юших
их
з е
р
е
н
.
Ма
тема
ти
ч
ески
э
та
з
а
к
о
н о
м
е
р
н
о
ст ь
выраж
а
е
тся
в
в
и
д
е
фор
м улы
,
по
лучи
вшей
н
а
зв
ание
за
ко н
а
Хол
ла
П
е
тча
,
с
о
г
л
а с
н
о
к
от
о
р
о
й
т
ве
рд о
с
т ь
м
атери
ала
Н
во
зра
с
тае
т
при
у
м
е
н
ы
пс
н и и
р
а
змеров
час
т и
ц по
ф
ор
м
ул
е
в
которо
й
D-
р
а
змер
з
е
р н
а
,
Н
о
-
тве
р
д
о
с
ть
те
ла
з
е
р
на
,
k -
ко
эффициен
т п
р
о
по
р
ц и о
н
аль
но
сти
.
О
днако
не
ст
оит
д
у
м
ат
ь,
'1'1'0
бе
зграничное
уменьш
ение
тол
шины
с
тер
жн
я
и
ли
р
а
зм
ер
а
зе
р
е
н
матери
ал
а
п
р
иве
д
е
т к
з а
к
о н о
м
е
р н
о м
у
улуч
шению
е
го
мех
анически
х
св
ойс
тв и
д
о
ст
и
ж
е
н
и
ю
з
н
ач
е
н
и
й
т
е
о р
ет и ч
е с
к
о
й
прочнос
ти
.
На
сам
о м
ж
е
деле
пр
ак
тически
л
ю
б
о
й
ма
териал
сос
тои
т и
з з
е
р
е
н
,
г
р
а
н
и
ц
ы
которых
с
ами
я
вля
ю
т
ся
д
е
ф
е
к
т
а
м
и,
по
ко
торым
может
nроисхо
д
ит
ь
ра
зры
в
.
Че
м
м
еньше
ра
змер
з
е
р
е
н
,
т
е
м
ме
н
ь
ш
е
си
лы
т
р
е
н ия
м
е
жду
ними
и
тем
nроше
л
е
ф
о
р
м
и
р о
ват
ь
м
а
те
р и ал
.
В
ч ас
тнос
ти
,
при
опре
де
л
е
нны
х
р
аз
мерах
з
е
р
е
н
« 50
нм)
кера
мик
а
мож
ет
пере хо
ди
т
ь
и
з
прочн
ого
состояния
в
сверхп
л
ас
тично
с
,
ко
г
д
а
д
а
ж
е
при
небо
льшом
н
агреве
и
м
алых
н
агру зках
можно
д
е
ф
ор
м
и р
о
в
ать
(пр
ессов
а
ть
или
в
ы
т я
г
и
в
а
ть
)
м
атериал
бе
з
р
азрушени
я
.
Эт
о
т п
ер
е
ход
объясня
е
тся
сменой
м
е
х
а
н
из
ма
деформации
-
у
же
не
происхо
ди
т
д
е
ф
о
р
м
а
ц
и и
з е
р
е
н
при
нагр
у
зке
,
а
о
ни
и
а ч
и
н
ают
с
кол
ьз
и
т ь
влол
ь
ме
ж
зер
снны
х
границ
(зер
но
граничнос
про
ск
аль
зыванис)
.
Ра
зумеется,
эт
о
расширя
е
т
т е х
нолог
и
ч е с
к и
е
во
зможнос
ти
.
Так
можно
получи
т
ь
керамику
с
нанора
змерными
з
е
р
н
а
м
и
,
прессовани
см
и
ли
ф
ормованием
з
а
д
ат
ь
форму
д
ет
ал и
(обычная
керамик
а
мож
ет
бы
ть
прочной
,
но
х
ру п
к
ой
и
ра
зруша
тся
д
а
ж
е
при
малых
д
е
ф
о р
м
а
ц
и
я х
)
,
а
потом
о
т
жи
гом
увеличить
р
азмер
з
е
р
е
н
,
придав
ма
т
е
р
иал
у
х
о
рошие
прочно
с
тны
е
хар
а
к
тери
с
тики
,
Уникальных
прочнос
тных
х
арак
тери
с
тик
м
ожно
п
о
с
т
и ч
ь
перехо
д
ом
от
о
днор
о
дно
го
объемно
го
материал
а
к
а
н
и
зо
тро
п н
ы
м
наност
р
уктурам
.
ра
змер
ко
торых
по
о
дно
му
и
ли
д
в
у
м
н
аправлсниям
л
е
ж
ит
в
н
ано
ли
апа
зоне
, '
п
о д
а
ет
возможность выхо
да
д
е
ф
е
кт
о
в
на
поверхность,
сохран
яя
структуру
и
прочно
ст
ь
монокрис
тал
л
а
по
др
у
г
и
м
направлениям
.
При
м
ером
т
а
к и
х
нанообъсктов
являю
тся
вискеры
,
канонити
и
уг
леродные
нанотрубки.
В
свя зи
с
пр
актически
и
леал
ьной
ст
ру к
ту
р
о
й И
о
тсут
с
твие
м
д
е
ф
е
к
т
о
в
,
прочнос
ть
н
а
н
от р
у
бо
к б
ли
з
к
а
к
т
е
о р
е т
и
ч ес
к
о
й
.
Нанетрубку
с
ложно
ра
зорв
а
ть
как
растяги
ва
нием
,
П
IК
и
и
згибом
-
при
своей
прочности
они
не
явл
яю
тся
хрупким
материалом
и
могут
бы
т),
согнуты
б
олее
ч
ем
н
а
90'
бе
з
и
з
лом
а
.
Прак
тическое
испо
л
ь
з
ование
у н
и
кал
ь
н
ых
механических
свойс
т
в
н
анем
а
т
ери
алов
з
а
ч
а
с
т
у
ю
ограничив
ае
тся
их
высокой
стоимо
с
тью
.
О
дн
ако
вовсе
не об
я за т
ель
но
и
зг
ота
вл и
ват
ь
всю
д
е
т
ал
ь
и
з
наноч
ас
тиц
-
д
о
с
т
ат
о
ч
н
о
армирова
ть
у
добный
в
п р и
м
е
н
е
н
и
и
матери
ал
проч
ными
наново
локнами
и
нанотрубками
,
по
д
обно
т
о
му
,
как
,
применяя
с
т
альные
прут
ья
-
а
р
м
а
ту
р
у,
ув
еличивают
прочно
сгные
характеристики
бе
т
о
н
а
(см
.
Нанокомпозитыу
.
С
е
го
д н
я
в
продаже
у
же
появи
лись
первы
е
про
дукты
нано
т
ехно
ло
г
и
ч
е
с
к
о
й
эры
-
ко
мпании
Ea
ston
Sports
и
Babolat
выпус
ти
ли
бейсбо
льные
биты
и
теннис
ные
раке
тки,
армиров
анны
е
у
г
леро
д
ными
на
н
отрубк
ами
.
л
и т
е
р
а
т у
р
а
1.
Р
оо
/
е
Ch.P., Owens F.J.
I
nt
гodu
c
t
io
n
in
п
ап
о
г
е
с
п
пою
я
у
.
Jo
l1l1
Wiley & SO
I1
S,
Ll1
c 2003.
76
•
•
•
зовь-гвяь
ТЕХНОЛОГИЯ
(Sol·Gel
Technology)
Мо
ло чная
р
ек
а
,
к
и
сел
ь
н
ы
е
бере
га
.
И
з
ру
сс
кой народн
ой
сказк
и
«
Гуси
-
лебе
д
и-
Н
ав
ерн
ое
.
в
д
ет
стве
мама
или
бабушка
вари
л
а
в
ам
кисе
ль
?
А
з
на
ете
ли
вы
,
ч
то
дл
я
этого
она
ис
по
ль
зо в
ала
з
о
л
ь-
г
е
л
ь т е
х
н
ол
о
г
и
ю
?
В н
ано
т
ех
-
ио
логни
золь-гель
м
е
то
д при
меняется
н
а
м
н
о
г
о
ш
ире
,
ч
е
м
в
ку
линарии
.
И
се
ли
в
кисе
ле
важно
т
о
л
ь
к
о
то
,
ч
т
о
б
ы
он
был
вкусн
ый
,
то
пр
и
син
т е
з е
наноча
ст
иц
необхо
д
имо
кон
тро
лировать
огромное
кол
ичество
параметров
-
форму
час
т
иц
,
р
а с
п
ре
д
е
л
ен
и
е
по
разм
ерам
и
д
р
.
Зо
ль
-гель
т
е
х
н ол
о
г
и
я
-
эт
о о
дин
из
спосо
бов
по
лу
че
ния
наночастиц
,
основанный
на
син
т
ез
е
к
о
ллоидных
частиц
нсор
ганических
и
не
органо-органи
ческих
г
и б р
ид
н
ы
х
материалов
.
И
з
таких
коллоидных
д и
с
п
е
р
с
и
й
можно
по
лу
чить
нан
опорошки
,
нан
анити
.
тонки
е
пл
енки
и
неоргано-ор
ганические
кан
окомпоз
и
ты
.
Схема
золь-
г
е
ль
си н
тсза
пр
е
лс
тав
лсна
на
рис
.
1.
Начинают
с
т
о
г
о,
что
из
одноро
дного
раствора,
содержащего
все
необхо
д
имые
ингре
ди
енты
(
алкокси
цы.
органическ
ие
и
неорга
нические
соли)
,
д
о
б
а
вл
е
н
и
е
м
специального
ве
шества
по
лучаю
т
з
ол
ь
-
с
табильную
суспен
зию
ДЭРОГЕЛЬ
В",сушиоаиио
СоаРХКРИТИЧ8ская
экстракция
~
*ИД
7
~
.....
галь
""
•
(пространотвеннея
структура)
""
I
КСЕРОГЕЛЬ
ПО
ЛИКОН
денсация
3мь
(коллондны!!
р
аствор)
Рис
.
1..
Сх
ема
тич
но
е пре
дста
влен
ие
з
оль-гель
процесс
а
•
А
77