LA NANOTECNOLOGÍA

Diego Martínez y Sergio Gaitán B1C

Actividad 1

¿Quién fue Richard Feynman?

Philips Feynman nació en la ciudad de Nueva York, EEUU, el 11 de mayo de 1918. Fue un niño travieso y así siguió siempre. A los 10 años empezó a coleccionar aparatos de radio viejos para su laboratorio de electrónica y a los 12 ya montaba sus propios aparatos.Estudió física en el Massachus.sets Institute of Technology, continuando su carrera en la Universidad de Princeton.

Feynman murió de cáncer el 15 de Febrero de 1988. Hasta 15 días antes de su desaparición, estuvo impartiendo clases.

• En 1945 se desplazó a la universidad de Cornell como profesor de física teórica.• Colaboró en el Proyecto Manhattan en un laboratorio secreto en Los Álamos,

saltándose la disciplina militar con una serie de actuaciones que ponían en evidencia la seguridad del lugar donde EEUU desarrollaba la bomba atómica.

• Seguidamente fue profesor de física teórica en el Californian Institute of Technology, centrando sus investigaciones en la electrodinámica cuántica, disciplina en la que desarrolló la teoría del campo cuántico. Inventó los llamados diagramas de Feynman.

¿A que se dedicó profesionalmente?¿En que disciplinas de trabajo tuvo éxito?

Cita alguna frase célebre suya

• La imaginación de la naturaleza supera con mucho la nuestra.

• Hay que demostrar nuestras equivocaciones lo más rápido posible, es la única manera de avanzar.

• Los detalles de la experiencia real se hallan a menudo muy alejados de las leyes fundamentales.

Actividad 2

¿Que es la nanotecnología?

• La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas.

¿Para qué usan los científicos la nanotecnología?

¿Qué sucede con las propiedades de la materia a la escala “nano”? ¿Podrías mencionar al menos dos ejemplos?

En síntesis nos llevaría a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.

¿Qué campos de aplicación pueden estar involucrados con la nanotecnología?

¿Quién es el padre de la nanotecnología según la consideración de la comunidad científica?

Richard Feynman

Campos militares, médicos, biológicos, tenológicos, etc

Actividad 3

¿Se hace nano ciencia en España?

Si, ahora mismo se esta desarrollando en Zaragoza.

¿Es solamente cosa de físicos?

No, también trabajan médicos, químicos, biólogos e ingenieros.

Laboratorio Ibérico internacional de nanotecnología.

¿Qué líneas de investigación se llevan a cabo?

¿Se trabaja individualmente?

- Nano materiales y nano dispositivos.- Teoría y modelización.

- Propiedades a escala nanométrica.- Nano fabricación y empaquetamiento. - Caracterización a escala atómica y nanométrica.

Claro que no, en ello contribuyen muchos departamentos en los que trabajan un amplio número de personas.

Actividad 4

¿Para qué sirve un microscopio de efecto túnel?

¿En qué condiciones trabaja?

Es un instrumento que sirve para tomar imágenes de superficies a nivel atómico.

El STM puede ser usado no solo en ultra alto vacío, sino que también en aire, agua, y varios otros líquidos o gases del ambiente, y a temperaturas que abarcan un rango desde casi cero Kelvin hasta unos pocos cientos de grados Celsius.

Busca aplicaciones de este microscopio e inserta dos imágenes del microscopio de efecto túnel.

Son físicos que trabajaron en 1978 en los laboratorios de investigación de la IBM, junto a Heinrich Rohrer descubrió el Microscopio de efecto túnel con el que se pudo observar las primeras imágenes de átomos individuales en las superficies de los materiales. Ganaron el premio Nóbel en 1986.

¿Quiénes son Berd Binnig y Heinrich Rohres? ¿A qué se dedicaron? ¿Cuándo ganaron el premio Nobel y por qué motivo?

En la imagen de la izquierda podemos ver como los laboratorios de IBM consiguieron escribir sus siglas con átomos y después tomar la instantánea.

Actividad 5

Los fullerenos son un ejemplo de descubrimiento por azar “serendipity”, ¿a qué científicos debemos su descubrimiento? ¿En qué año recibieron el premio Nobel de Química?

Fueron descubiertos por primera vez en 1985 por los investigadores R. Curl, H. Kroto y R. Smalley, aunque su existencia ya fue predicha en 1965. Lo recibieron en 1996.

 Los fullerenos son moléculas con formas esferoidales que contienen desde 32 hasta 960 átomos de carbono sólidos moleculares, muy estables, ya que no poseen enlaces libres, y que dan lugar a sólidos moleculares blandos. Su nombre se dio en honor del ingeniero americano R. Buckminster Fuller.

¿Qué son los “fullerenos” y a qué o quién deben su peculiar nombre?

¿Tienen aplicación?

Pero no todo es tan bonito, ¿encuentras algún problema en su utilización?

un artículo publicado en la revista New Scientist el 3 de abril de 2004, sugiere que la molécula es perjudicial para los organismos. Un experimento llevado a cabo por Eva Oberdörster en la Southern Methodist University, en el que introdujo fullerenos en agua en concentraciones de 0,5 partes por millón, mostró que un pez (Micropterus salmoides) "Black Bass" sufrió un daño celular en el tejido cerebral 17 veces superior, 48 horas después.

En el campo de la nanomedicina, el fulereno C60 se ha estudiado su potencial uso medicinal como fijador de antibióticos espécificos en su estructura para atacar bacterias resistentes y ciertas células cancerígenas, tales como el melanoma.

¿Qué son los nanotubos de

carbono? ¿Servirán para

algo?

En química, se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del tamaño del nanómetro. Su estructura puede considerarse procedente de una lámina de grafito enrolladas sobre sí misma.1 Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos de distinto diámetro y geometría interna.

Grafeno, ¿material de futuro? Redacta una breve explicación sobre este material: ¿Qué es y de qué esta hecho? ¿Cómo es su estructura? Aplicaciones futuras. ¿Qué país lidera la producción de grafeno?

El grafeno es una sustancia formada por carbono puro, con átomos dispuestos en un patrón regular hexagonal similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor. Es muy ligero, una lámina de 1 metro cuadrado pesa tan sólo 0,77 miligramos.

España es actualmente el líder europeo de producción Europeo.