Это, наверное, вечная проблема – противостояние щита и меча, снаряда и брони, лазерного луча и зеркала.

В ходе социологического опроса мне задали вопрос во время перерыва на чаепитие. Причем, интонация методиста, проводившего это мероприятие, и манера его поведения располагала на откровенный ответ с моей стороны.

А вопрос был довольно простой: «Стали ли бы Вы отдавать/продавать результаты научной разработки, если знаете, что она может иметь двойное назначение – и мирное, и военное?»

И ответ, судя по реакции методиста, был достаточно неожиданным: «Любая высокотехнологичная разработка имеет двойное назначение. И в этом вопросе не надо даже задумываться – можно ли её применить в сфере вооружений».

И, чтобы не быть голословным, рассмотрим две идеи, которые настолько далеко отстоят друг от друга, чтобы вообще задумываться об их совместном или двойном применении – мирном и военном.

С одной стороны, возьмем нанопушку, основанную на открытии английских ученых (подробнее можно прочитать на сайте www.valeriideas.com), а с другой стороны, самое миролюбивое изобретение – ленту Мёбиуса.

И, если о нанонушке очень много рассказывалось на страницах блога, то напомним себе о ленте, предложенной одновременно двумя учеными – Августом Фердинандом Мёбиусом и Иоганном Бенедиктом Листингом в 1858 году.

Итак, лента Мёбиуса – это полоска (из любого материала), концы которой склеены с разворотом на 180 градусов относительно друг друга.

Nanogun and Moebius strip image 1

И для того, чтобы на ленте (метка «а») появлялся эффект, открытый английскими учеными, предположим, что на ней – как на любой поверхности – нанесены сферические нанообъекты.

Дальше, закрепим ее по бокам в корпусе излучателя (метка «b»)

Nanogun and Moebius strip image 2

И, если посмотреть на это по сечению, то на внутренней поверхности корпуса размещены несколько источников (метка «с») излучения (указатель 1 >). Они и дают нам первоначальный поток энергии (указатель 2 >), согласно открытию английских ученых.

Nanogun and Moebius strip image 3

И, если мы возьмем полоску соразмерную с длиной стандартного листа, то лента Мёбиуса, сделанная из нее, уместиться у нас на ладони.

Nanogun and Moebius strip image 4

Включаем излучатель, и …

Nanogun and Moebius strip image 5

… первоначальный поток энергии начинает «скользить» по поверхности ленты.

Nanogun and Moebius strip image 6

Он проходит по одной стороне, …

Nanogun and Moebius strip image 7

… достигает обратной стороны и … процесс повторяется. Итак, совместив нанопушку – как мы позволили себе назвать этот принцип, открытый английскими учеными – и ленту Мёбиуса, сделали СОВЕРШЕННО новое устройство.

Оно отличается от всех нанопушек, описанных ранее для применения в военных целях, тем, что энергетический поток начинает ЦИРКУЛИРОВАТЬ – постоянно перемещаться – по поверхности ленты. Что это дает в мирных целях?

Nanogun and Moebius strip image 8

Давайте подсчитаем, какой мощью обладает этот поток? Ранее мы установили, что на квадратном сантиметре такой наноповерхности можно получить 10 килоВатт (подробнее можно прочитать на сайте www.valeriideas.com). Учитывая размеры нашей ленты Мёбиуса, умещающейся у нас на ладони, мы получает чисто арифметически чуть меньше 600 килоВатт. Это – очень много.

Обычная лампочка в 100 Ватт тоже имеет тот же размер, соизмеримый с нашей ладонью.

Nanogun and Moebius strip image 9

Сопоставим мощность нашей ленты-нанопушки и мощность лампочки. Получаем, что лента Мёбиуса, выполненная по нанотехнологиям, обладает мощностью, равной чуть меньше, чем 6 тысяч лампочек.

Другими словами, можно уменьшить ленту в 6 тысяч раз, чтобы получить из нее лампочку мощностью в 100 Ватт. Таким образом, мирное применение ленты Мёбиуса, модернизированную под открытие английских ученых, видно сразу.

Nanogun and Moebius strip image 10

А как на счет двойного назначения?

Ведь только представьте, что вся эта фантастическая мощность выделяется на ленте, которая умещается у вас на ладони.

И, если материал, из которого изготовлена лента, выдерживает высокую температуру, то эта полоска расплавит всё, что будет служить ей опорой. А этой опорой может быть и крыша склада с боеприпасами, и крышка шахты баллистической ракеты, и двигатель танка, и палуба авианосца.

Наноматериалы, о которых пишут многочисленные издания, замечательны своими необычными свойствами. И обладают этими свойствами самые обычные материалы, измельченные до размерности одной миллиардной части метра (0,000000001)

Например, материалы в состоянии «нано», начинают резко расширяться при нагревании. Причем, это происходит при температуре, сравнимой с температурой человеческого тела. И могут сжиматься, попадая в условия с отрицательной температурой.

И ведь ничего удивительного! Об это известно со времен Адама и Евы! Но отличие наноматериалов в том, что увеличение в размерах и уменьшение их заметно человеческому глазу. Например, вы выходите из помещения с обычным листом нанобумаги А4-го формата (210 миллиметров на 297 миллиметров). Но, пройдя десяток метров по морозному воздуху, замечаете, что листок сжался до спичечного коробка.

И, увидев в журнале список возможных применений этих свойств в трех десятках – как минимум! – областях человеческой деятельности, понимаете, что всё это будет в следующей жизни.

А как это свойство можно было бы применить даже сейчас, глядя на то, как зима не сдает свои позиции долгожданной весне!

И обратим свое внимание на обычные перчатки, которые спасали нас не один раз в морозную погоду. И отметим про себя, что пальцы в перчатках мерзнут потому, что каждый из них находится в своей маленькой «комнатке». Мороз пронизывает их с четырех сторон, и им ничего не остается, как мерзнуть поодиночке.

Nano - gloves for winter image 1

Так давайте возьмем один из наноматериалов, который резко реагирует на изменение температуры. И встроим его в виде полоски в конструкцию перчаток (метка «а»). При достаточно комфортной погоде – около нуля градусов – такие перчатки никак не будут реагировать на окружающую обстановку. Под воздействием тепла от пальцев они растянуться/вытянуться вдоль тех же пальцев.

Nano - gloves for winter image 2

Но представим, что ударил небольшой морозец – порядка минус пяти градусов. И прокладка из наноматериала начинает – под воздействием холода – сжиматься (метка «b»).

Каков положительный результат? – перчаточные «комнатки» для каждого пальца начинают объединяться в бόльшее «помещение». И пальцы – вместе! – сохраняют тепло лучше.

Nano - gloves for winter image 3

Мороз крепчает до минус 10 градусов? Полоска из наноматериала сжимается еще больше (метка «с»), превращая перчатки в подобие варежек.

Nano - gloves for winter image 4

На улице мороз на все 20 градусов? Нанополоска сжимается до своего минимального размера (метка «d»), окончательно превращая перчатку в удобную варежку/рукавицу.

Nano - gloves for winter image 5

Все перчаточные «комнатки» для пальцев объединились в один удобный – и главное – ТЕПЛЫЙ перчаточный «дом» для всех пальцев. Теперь они НЕ БУДУТ МЕРЗНУТЬ по одиночке в 20-ти градусный мороз!

Nano - gloves for winter image 6

Таким образом, полоска из наноматериала, способного быстро изменять свою длину под воздействием температуры, самостоятельно трансформирует/преобразует холодные перчатки в теплые варежки.

Nano - gloves for winter image 7

Эти перчатки, особенно, были бы полезны для детей. Ведь, в отличие от взрослых людей, они не так быстро реагируют на безжалостное воздействие мороза на их ладони в перчатках. А при таком использовании наноматериалов, можно было бы не беспокоиться об этом.

О наносмесях, которые излучают свет только при воздействии на них, предпочитают говорить, как о новом поколении детекторов.

Если на защитном стекле ваших часов нанесен невидимый слой одной их таких наносмесей, и она реагирует на присутствие сильного магнитного поля, то вы можете быть спокойны. При посещении производств, где применяются такие мощные магнитные поля – например, ускорители тяжелых ионов, – эта наносмесь предупредит вас об их присутствии тем, что начнет светиться на циферблате.

И, даже если специалисты этого производства начнут вас убеждать в безопасности остаточных магнитных полей, лучше поверьте наносмеси и поверните обратно.

Детекторы, несомненно, хорошо, но есть область нашей деятельности, где такие наносмеси могут послужить добрую службу.

Но для начала давайте сделаем еще раз акцент на двух прекрасных свойствах наносмесей такого класса. Во-первых, они невидимы, находясь на поверхности, на которую их нанесли.

Light nanomix photo 1

Во-вторых, они начинают излучать свет, если на них начинают воздействовать. Воздействие может быть различным. Чаще всего упоминаются электромагнитные поля.

Light nanomix photo 2

А теперь посмотрим на это с практической точки зрения. И обратим наше внимание на огромнейший автомобильный парк, как профессиональный, так и любительский.

И сделаем просто – имплантируем наносмесь в покрытие автомобиля. Возьмем, например, автомобили марки BMW пятой серии. На иллюстрации сделаем это светлой желтой полоской, но на самом деле она будет совершенно незаметной.

Спереди положение этой полоски зафиксировано вдоль капота, …

Light nanomix photo 3

… затем переходит по наибольшему верхнему габариту кузова …

Light nanomix photo 4

… и сзади облегает багажник.

Так, светящаяся наносмесь будет светиться на автомобиле только тогда, когда приведут в действие электромагнитное излучение, на которое она реагирует. Другими словами, наносмесь будет светиться только тогда, когда ее «включат».

Light nanomix photo 5

А теперь простая жизненная ситуация, которая встречается ежедневно – ночная парковка автомобилей! Поставив авто в положенном месте, мы полагаемся … на автолюбителей, проезжающих мимо стоянки. Водитель, освещая ближним светом автомобили, скопившихся у края проезжей части, ХОРОШО оценивает лишь то, что попадает под свет передних фар.

Light nanomix photo 6

Но насколько будет безопасней ситуация, если ОБОЗНАЧИТЬ КОНТУРЫ АВТОМОБИЛЕЙ на стоянке в вечернее и ночное время. И, конечно, за счет светящейся наносмеси. И, тем более на стоянке, прилегающей к дороге. Ведь это поможет проезжающему водителю лучше оценить обстановку в такой напряженный период суток.

Light nanomix photo 7

Включив полоску светящейся наносмеси по контуру своего автомобиля, мы предупреждаем других водителей о присутствии своего авто, не полагаясь на исправность фар у других автомобилей или нормы освещенности улиц при путешествии, например, по Европе.

Light nanomix photo 8

Это также выгодно с той точки зрения, что мы можем на расстоянии оценить наличие свободных мест на стоянке/парковке у гостиниц и отелей в вечернее/ночное время. Ведь мы прекрасно видим контуры припаркованных уже автомобилей и можем оценить даже расстояние между ними.

Light nanomix photo 9

Для создания иллюстраций были использованы фотоснимки Максима Башевого

Смесь обычных веществ, растертых до уровня наночастиц, обнаруживает свойства, не поддающихся объяснению с точки зрения известных законов физики. Это – повседневная реальность!

В связи с этим, обращает на себя внимание ряд фактов, изложенных в разных статьях. Если их соединить вместе, то можно утверждать о появлении наносмеси, нестандартно реагирующей на воздействие световым лучом.

И в чем нестандартность? Свет является причиной ее перемещения из одной точки в другую. Другими словами, наносмесь начинает ползти в сторону источника света.

Журнальные статьи лишь констатируют факты, не давая какого-либо объяснения этому явлению.

Так, что же это? Очередной парадокс, противоречащий известным законам?

Но давайте попробуем представить то, что может быть причиной этому, и главное – куда это можно применить?

Итак, перед нами капля наносмеси – потенциально ползущая. Она никак не реагирует, если свет попадает на нее равномерно. Например, если она освещена солнечным светом/лампой.

Nanomix photo 1

Наносмесь начинает проявлять своё необычное свойство тогда, когда на ЧАСТЬ капли попадает лазерный луч (метка «а»).

Nanomix photo 2

Рассмотрим именно этот участок ползущей наносмеси, так как только в нем может заключаться весь секрет ее перемещения.

Nanomix photo 3

Итак, капля наносмеси – если верить источникам – начинает изменять форму. Вопреки известным законам, она – вместо того, чтобы увеличивается в размерах, – начинает собираться/сжиматься к участку, освещаемому лазерным лучом.

Nanomix photo 4

И, если луч лазера начнет перемещаться в сторону, наносмесь будет следовать за ним!

Nanomix photo 5

Уточним, что вернее было бы сказать, КАПЛЯ НАНОСМЕСИ будет следовать за УЧАСТКОМ, на который падает луч лазера (обведено красной линией).

Nanomix photo 6

Так, что же происходит вопреки известной природе? Ведь мы знаем, что вещества расширяются при попадании на них избыточной энергии.

Так, что же происходит в нашем случае?

Получая энергию от лазера, наночастицы начинают усиливать связи между собой, что приводит к их резкому сближению. Им, как бы, добавляется сил прижаться друг к другу сильнее/ближе/плотнее. В результате появляется небольшой островок/своеобразный камешек/участок с большей плотностью. Этот участок (метка «b») сжимается, захватывая на себя оставшуюся часть капли, что заставляет её захлестнуть этот «островок», как волной. Он оказывается всегда внизу!

Nanomix photo 7

Главное – край набежавшей волны ТУТ же попадает под луч лазера. И процесс повторяется. Образуется новый «островок», а старый – без энергии лазерного луча – ослабляет связи между наночастицами и, как следствие, растворяется в оставшейся части капли. Такой механизм позволяет наносмеси ползти за лучом лазера медленно, но уверенно.

Nanomix photo 8

Итак, куда это можно было бы применить?

Первое и, пока, единственное – это технологии для поражения противника без выстрела. Как насчет взрывчатки, которая доползает до двигателя танка террористов и там взрывается!

Каким образом?

Ведь по сути, ползущие наносмеси МОГУТ ИМЕТЬ НА СЕБЕ другие вещества. Две наносмеси могут нести разные – НЕвзрывоопасные! – вещества, которые ТОЛЬКО при соединении их могут детонировать/взрываться.

Таким образом, поместив наносмесь на боевой технике противника, можно будет управлять/передвигать ее с помощью лазерного луча на расстоянии. И перемещать до необходимой части боевой техники. Это будет посильно и солдату (метка «с»), и беспилотным системам (метка «d»).

Nanomix photo 9

И вполне реальна ситуация, когда вместо пуска ракеты на боевой технике, например, захваченной террористами, …

Nanomix photo 10

… взорвется весь ракетный арсенал!

Nanomix photo 11

Ползущие наносмеси интересны, во-первых, с точки зрения необычного поведения. Они не подчиняются известным законам физики или подчиняются законам, которые еще не объяснены.

Во-вторых, в них есть прямая заинтересованность для возможного использования, как в мирных, так и в военных целях.

И об этом можно говорить в последующих постах!

Когда говорят об индустрии, то подразумевается «много». Автомобильная индустрия дает потребителям много автомобилей и все, что с этим связано. И, совершенно понятно, что это возможно при развитом машиностроении, как основе для автомобилестроения.

В нашей стране есть уникальная основа для индустрии нанотехнологий. А уникальна она тем, что мы лидируем в этом по сравнению со всем миром. И называется она – ускорители тяжелых ионов. Это сравнимо с положением корпорации Microsoft в мире программного обеспечения.

Так, что же такое «много» нанотехнологий при использовании ускорительных комплексов?

Давайте ПРОСТО соберем по одной цифре с каждого из плакатов, которые были представлены от Лаборатории ядерных реакций на ПЕТЕРБУРГСКОМ МЕЖДУНАРОДНОМ ЭКОНОМИЧЕСКОМ ФОРУМЕ – 2007 (8 июня 2007 – 11 июня 2007г.)

Вы думаете, что информация устарела? Нисколько!

На фоне ежегодных кадровых обновлений в высших управленческих сферах по применению нанотехнологий, достижения в сфере ускорительной техники продолжают радовать. А вместе с этим можно говорить о возможных разработках и применении новых нанотехнологий.

Проиллюстрируем наши соображения!

Хочется только сделать маленькое замечание об авторских правах на иллюстрации, чтобы это не вызывало даже сомнения – все плакаты придуманы и выполнены вашим покорным слугой.

И прежде, чем перейти к самим красочным плакатам, давайте определим так называемую «Формулу успеха» для получения сотен нанотехнологий.

Она складывается из трех частей: ускоритель (метка «1»), твердые тела (метка «2») и взаимодействие ускоренных ионов и тех же твердых тел (метка «3»).

Nanoindustry photo 1

Особо выделим из твердых тел трековые мембраны, практическое применение которых для получения наноструктур очень развито.

Nanoindustry photo 2

Итак, для порядка дадим имя новой индустрии – индустрия нанотехнологий на основе ускорителей тяжелых ионов.

Нажмите на картинку для увеличения

И начнем собирать цифры для конечного подсчета нанотехнологий, которые можно было бы получить. Формула успеха предоставляет нам возможность открыть счет – ионы взаимодействуют с металлами, полупроводниками, кристаллами и полимерными пленками. Итого – 4.

Нажмите на картинку для увеличения

- Подождите! Подождите! – можно услышать голоса скептиков, – а где гарантии того, что вы хорошо разбираетесь в ускорителях? Может он у вас всего один?

Посмотрите на эти ускорители – большие и маленькие! Лаборатория ядерных реакций – единственная в мире, которая в течении более чем 50-ти лет обладает уникальных опытом по разработке и использованию ускорителей ионов различного класса.

Нажмите на картинку для увеличения

Последние вопросы сняты?

Тогда рассмотрим один из этих ускорителей – Дубненский циклотрон DC-60. И здесь возьмем цифру – 120 типов ускоренных ионов.

Нажмите на картинку для увеличения

Отдельный вопрос производства трековых мембран. Но для нас интересен только диапазон плотности пор в технических характеристиках – берем 10.

Нажмите на картинку для увеличения

Трековые мембраны используют как матрицу для получения наноструктур различной формы. Поэтому, возьмем только то, что изображено на плакате (хотя разнообразие намного больше) – 5. Да обратим внимание на комбинацию слоев с разной плотностью – 2. Итого – 10

Нажмите на картинку для увеличения

Композитные системы на поверхности и наноструктуры дают на цифру 10.

Нажмите на картинку для увеличения

Ассиметричные нанопоры – минимум! – с тремя областями практического применения позволяют зафиксировать для нас цифру 3.

Нажмите на картинку для увеличения

Теплопередающие технологии и гибкие печатные платы «дарят» нам еще цифру 2.

Нажмите на картинку для увеличения

Нанотреки в твердых телах, технология «кремний на изоляторе» и эффекты от воздействия ионов позволяют зафиксировать цифру 6.

Нажмите на картинку для увеличения

Неоднородные наоструктуры (фантастическое разнообразие) и синтез нанофаз (широчайший диапазон вариаций) – итого 2.

Нажмите на картинку для увеличения

А теперь соберем все цифры воедино – как минимум тех вариантов нанотехнологий, которые можно получить ТОЛЬКО НА ОДНОМ из ускорителей тяжелых ионов – Дубненском циклотроне DC-60. Он не самый мощный.

Итак, перемножаем отобранные цифры и получим число 34 миллиона 560 тысяч – 34 560 000 вариантов нанотехнологий! Это – значительно больше, чем много!

А коль так, то можно говорить о РЕАЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ нанотехнологий для получения наноструктур различных форм, размеров и свойств!

Возьмем для сравнения два факта:
Первый: 6 триллионов частиц в секунду – именно триллионов! – «выбрасывает» из себя современный ускоритель тяжелых ионов.

Второй: для микропроцессоров, которые используются в обычных настольных компьютерах, стали активно применять водяное охлаждение. Это вызвано увеличением их мощности и, как утверждают специалисты, «сухое» охлаждение исчерпало свои возможности.

Давайте попробуем применить наукоемкие технологии из области ускорителей тяжелых ионов для развития именно привычного для нас «безводяного» охлаждения микропроцессоров наших компьютеров.

Возможно ли это?

И для начала рассмотрим одну технологию, которая разработана в Лаборатории ядерных реакций и применяется на протяжении уже более 40 лет.

Эти ШЕСТЬ триллионов частиц, собранные в единый поток для транспортировки из ускорителя (метка «а»), направляют на полиэтиленовую пленку (метка «b»).

Перед тем, как частицы попадут на пленку, на них воздействуют специальным устройством (метка «с»), ….

… которое растягивает этот поток по горизонтали и вертикали.

Обладая огромной энергией, частицы пробивают пленку, образуя в ней отверстия-треки. После химической обработки, отверстия могут приобрести различную форму: прямых параллельных цилиндров, …

… пересекающихся цилиндров, …

… даже сигарообразную форму, …

… форму галстука, …

… и даже колодцев, в которых есть отверстия еще меньшего диаметра.

Зачем нам нужна такая пленка с одинаковыми отверстиями? Все очень просто – с ее помощью можно СОВЕРШЕННО ГЛАДКУЮ поверхность преобразовать в другую поверхность, используя метод электролитического осаждения. Например, сформировать поверхность с образованиями в виде конусов. Причем, размер этих конусов соизмерим с десятком микрометров – миллионной частью метра.

И причем тут микропроцессоры?

Для микропроцессоров давайте модифицируем гладкую поверхность в поверхность с одинаковыми высокими цилиндрами – столбиками. Диаметр их сопоставим с микрометрами. Тем самым, за счет столбиков мы в сотни раз увеличиваем площадь первоначальной гладкой поверхности.

А теперь возьмем сам микропроцессор и – хотя бы умозрительно! – представим, что мы этим способом увеличили площадь его поверхности. Причем, увеличили в сотни раз за счет все тех же столбиков, полученных на поверхности микропроцессора с помощью трековой мембраны.

Следует отметить, что мы увеличили площадь для охлаждения БЕЗ увеличения габаритных размеров микропроцессора.

Таким образом, еще раз анализируя рассмотренную технологию, можно с уверенностью говорить о том, что «сухой» способ охлаждения микропроцессоров НЕ исчерпал своих возможностей.

Использованы фотографии Ю.А.Туманова и О.Ореловича

В дискуссиях о фильме «Сталкер» (братья Стругацкие «Пикник на обочине»), всегда вспоминаешь одну важную вещь – умельцы, живущие рядом с аномальной зоной, торговали вечными батарейками.

Это очень напоминает сложившуюся ситуацию со специалистами, владеющими высокими технологиями, но не имеющие возможности полномасштабно реализовывать их.

Как знаменитые врачи, которые пробовали новые лекарства на себе перед тем, как дать им больным, эти специалисты сами создают различные устройства на основе этих новинок.

Если бы вы владели вечным фильтром и автомобилем, куда бы вы его попробовали применить?

Вечный фильтр – это трековая мембрана на основе полиэтиленовой пленки. Она имеет отверстия с диаметром от 150 нанометров до 10 микрон. И это позволяет задерживать любые частицы. Впервые стала выпускаться в Лаборатории ядерных реакций им. Г.Н.Флерова (ОИЯИ).

Взяв в руки такой фильтр, специалисты задумались об очистке – правильно! – бензина. Есть ли основания усомниться в чистоте бензина? Посмотрим на фотографию, выполненную на электронном микроскопе. Все, что сверху – это грязь, оставленная на поверхности мембраны после фильтрации бензина.

Если посмотреть поближе, что это выглядит как обычные груды мусора.

А что с обратной стороны? Здесь видна поверхность самой мембраны с отверстиями.

Но если заглянуть в эти отверстия, то можно увидеть грязь из бензина, удерживаемую мембраной (метка «а»).

Конструкция самого фильтра может быть различной: классическая – герметичный цилиндр, или модульной – для уменьшения габаритов.

Практика использования таких фильтров показывает эффективность очистки бензина: мембранный фильтр задерживает всю грязь, независимо от марки бензина!

Но главное, чтобы очистить сам фильтр от накопленной грязи, его нужно просто промыть и поставить назад в автомобиль. Время износа мембраны – даже в такой среде – превосходит во много раз продолжительность человеческой жизни!

Использованы фотографии с согласия автора Олега Ореловича

Размещение нанооблаков на околоземной орбите может существенно повлиять на глобальное потепление нашей планеты.

Почему? Потому что, таким образом, мы можем уменьшить потоки солнечного света, падающего на нашу планету.

Ведь, когда речь идет о глобальном потеплении, основные причины ищут в результатах деятельности человека на самой планете.

Но ведь основной поток энергии, которая нагревает нашу планету, приходит извне – от Солнца. И если повлиять на количество этой солнечной энергии, то можно уменьшить естественный процесс «подогрева» нашей планеты.

Как это сделать? Помогут нам в этом нанооблака, размещенные в космосе!

Итак, начнем с исходной ситуации, когда потоки солнечной энергии беспрепятственно падают на нашу планету. Три спутника, находящиеся на околоземной орбите, являются основой предлагаемой системы размещения нанооблаков.

Три спутника поддерживают на определенной орбите единую сеть (на основе микро- или нанопроволоки), которая может простираться на сотни километров. Сеть, в свою очередь, удерживает на своей поверхности и вокруг себя облако из нанопыли (метка «а») – нанооблако – за счет электропотенциала. Располагаясь между Солнцем и Землей, нанооблако задерживает часть солнечной энергии, что приводит к появлению естественной тени (метка «b»).

В зависимости от высоты орбиты этой системы – спутники-сеть-нанооблако – тень на Земле может иметь бỏльшие или меньшие размеры. Это важно с той точки зрения, что возможно уменьшить потоки солнечного света на отдельный район Земли, например, там, где в данный момент засуха.

Схематично это выглядит так: нанооблако (метка «а») удерживается на сетке (метка «с»), прикрепленной и управляемой тремя спутниками (метка «d»), что приводит к уменьшению потока солнечного света (метка «e»), падающего на Землю.

На околоземной орбите можно расположить несколько таких систем, что даст некоторую свободу в маневрировании.

Важно отметить, что при использовании этой системы, можно учитывать взаимное расположение Солнца и Земли.

Что позволяет нанооблакам формировать тень с наибольшим охватом территории (метка «b»).

Одним из положительных свойств нанооблаков в космосе может быть изменение свойств потока света. Это можно осуществить за счет применения нанопыли с определенными свойствами. Нанооблако будет поглощать часть спектра солнечного света, которая плохо сказывается на здоровье людей, и пропускать только ту часть (метка «f»), которая благоприятно воздействует на организм.

Нанооблака (метка «g»), расположенные в теневой части Земли (резервные системы), могут использоваться для отображения различных изображений, вплоть до рекламных, с применением лазерных технологий. Нанооблака будут отражать лазерный луч обратно к Земле!!!

Нанооблака могут помочь снизить эффект глобального потепления, что положительно скажется на жизни всего человечества. По этой причине, идея может участвовать в объявленном корпораций Google конкурсе «Проект 10¹⁰⁰» (подробнее на сайте проекта Google)

Технологически сеть можно производить из нанопроволоки, которая получается обычным электролитическим методом осаждения (подробнее можно прочитать на сайте www.valeriideas.com/rus/). Сейчас этот процесс успешно применяется для наращивания сотен тысяч наностолбиков на поверхности трубок охлаждения.

Сети, изготовленные из проволоки с диаметром соразмерным с нанометрами, имеют большие перспективы применения в различных сферах деятельности человека (уточним, нано – это миллиардная часть метра).

Представляет интерес даже сети, сделанные из проволоки бỏльшего диаметра, чем из диапазона наноразмеров – из разряда микроразмеров (уточним, микро – это миллионная часть метра).

Естественно, что для их изготовления нужна проволока, толщина которой должна быть соразмерной микро- и нановеличинам.

Можно ли изготовить проволоку с такими диаметрами в промышленных масштабах?

Для этого обратим внимание на одну из уже существующих технологий изготовления микро- и нанопроволочек (Nanowires).

И попробуем немного ее усовершенствовать, чтобы получить положительный результат.

Что используется в известной технологии?

Во-первых. Берем трековую мембрану – полиэтиленовую пленку с отверстиями, имеющими одинаковый диаметр (не уточняем способ получения трековой мембраны – он хорошо известен). Диаметр отверстий от 150 нанометров до 10 микрон. Отметим, что указанный диапазон типоразмеров довольно обширный!

Во-вторых. Особенность трековых мембран в том, что они имеют толщину, во много раз превосходящую диаметр самих пор (показан скол мембраны, другими словами, сечение по толщине).

В-третьих. Используя эти свойства трековых мембран, можно нарастить на поверхности, например, на медной пластине наностолбики (nanopillars) высотой равной толщине трековой мембраны. Уточним, высота наностолбиков ограничена только толщиной пленки, из которой изготовлена мембрана.

Используемый способ – электролитическое осаждение. На иллюстрации показано, как мембрана (метка «a») накладывается на медную пластину, всё помещается в раствор электролита (метка «b») и подаются разные потенциалы на медную плаcтину (катод) и противоположный электрод (атод).

В-четвертых. В процессе электролитического осаждения ТОЛЬКО поры в мембране заполняются медью (изображение слева), наращивая поверхность толстой медной пластины своеобразными наностолбиками (изображение справа). Напомним, высота их не может превысить толщину мембраны.

На этом известная технология исчерпывает себя.

Итак, что можно усовершенствовать в этом процессе (изображение слева), чтобы получить микро- и нанопроволочки (nanowires) разумной длины для комфортной работы с ними и промышленного выпуска микро- и наносеток (nanonets)?

Совсем немного.

Технологически возможно «заставить» трековую мембрану (метка «a») передвигаться (изображение справа) в процессе наращивания наностолбиков (метка «с»). Наностолбики (nanopillars) наращивают свою высоту, которая уже НЕ ОГРАНИЧЕНА толщиной мембраны, и достигают линейных размеров, соразмерных с понятием длины нанопроволочек (nanowires) или нанопроволоки (nanowire)!

Отверстия в мембране начинают играть роль идеальных формообразующих «каналов» для нанопроволочек. Причем эти каналы, передвигаясь в соответствие с новой технологией, уже не имеют ограничения по своему линейному размеру!

Когда процесс формирования нанопроволочек достигнет максимального размера (изображение слева), трековая мембрана растворяется, и остаются только нанопроволочки (nanowires) одинакового размера и одинаковой длины (изображение справа).

Таким образом, можно ПРЕОДОЛЕТЬ ОГРАНИЧЕНИЕ, накладываемое толщиной трековой мембраны. В этом случае можно «выращивать» микро- и нанопроволоки необходимой длины для промышленного изготовления микро-(micronets) и наносеток (nanonets).

Следует отметить, что медная пластина, с которой был начат процесс выращивания микро- и нанопроволочек, может служить удобной технологической «ручкой» для транспортировки микро- и нанопроволочек на последующие технологические операции и для их хранения.

Нанотехнологии и их применение вызывают огромный интерес, также как, в свое время, появление первых персональных компьютеров.

Естественно, что чтение статей по этой тематике или даже заголовков статей дают ориентиры по развитию нанотехнологий.

В 2005 году журнал Optic Express опубликовал статью, где процессы, происходящие при взаимодействии с наночастицами, были сравнены с водоворотом (optical whirlpool). Исследователи из Southampton University описали открытый ими процесс взаимодействия силового потока света (power flow of light) с металлической наночастицей.

В изложенной статье они уделяют внимание описанию только наблюдаемого взаимодействия.

При просмотре видеофайла, иллюстрирующего новое явление (см. окончание поста), обращает на себя внимание также и заключительная часть, которая никак не комментируется исследователями.

Но именно эта часть дает повод утверждать о возможности создания и использования нанопушки.

Заключительная часть видеофайла демонстрирует резкий выброс силового потока после концентрации его вокруг наночастицы.

Это чем-то напоминает кумулятивный эффект.

Посмотрим на заключительную часть видеофайла: после взаимодействия силового потока с наночастицей, силовые линии самопроизвольно резко отодвигаются от наночастицы влево. При этом они концентрируются в энергетический поток.

И, после небольшой паузы, происходит резкий выброс силового потока в противоположную сторону, увлекая за собой всю сконцентрированную энергию.

Судя по последним кадрам, силовой поток обладает феноменально огромной энергией по сравнению с первоначальным потоком света, вызвавшего этот эффект.

А теперь о нанопушке, которая может быть создана и использована, учитывая следующие выводы.

Во-первых, есть наночастицы, которые при попадании на них света определенной частоты, начинают концентрировать, а затем выбрасывать поток энергии, подобно кумулятивному заряду.

Во-вторых, таких наночастиц можно разместить на любой поверхности миллиарды и миллиарды штук (напомним, что размер нано – это миллиардная часть метра).

В-третьих, поток энергии от миллиарда наночастиц может вырабатываться в огромных количествах на сравнительно небольшой поверхности.

В-четвертых, поток энергии может быть сформирован в тончайший луч (даже в диапазоне наноразмеров), что может увеличить количество энергии на единицу площади (плотность энергии) до фантастических значений!

В-пятых, миллиарды и миллиарды этих наночастиц будут незаметны, так как нужна специальная высокотехнологичная аппаратура, чтобы их обнаружить.

В-шестых, свойствами этих миллиардов наночастиц можно управлять, где бы они не находились.

Таким образом, нанопушка с ее уникальными свойствами может быть использована в различных областях деятельности человека.

В последующих постах постараемся рассмотреть возможные применения и конструктивные решения нанопушки на основе открытого эффекта взаимодействия света и наночастицы.

Конечно, процесс взаимодействия силового потока света с наночастицей все еще находится в стадии исследования, но и атомная бомба начиналась всего лишь с нескольких атомов урана.

В конце поста приведем видеозапись для более детального анализа, который может сделать любой желающий.