Безграничное будущее: нанотехнологическая революция - [42]
Тем не менее, молекулярный манипулятор на основе АСМ имеет один серьезный недостаток: химическая реакция добавляет в структуру только одну молекулу. Чтобы изготовить одну большую структуру, он использует машину, по цене сравнимую со стоимостью автомобиля, в течение нескольких часов или дней. Однако, некоторые молекулы достаточно ценны, чтобы их стоило получать даже таким способом. На это следует обратить внимание.
Одна молекула не очень полезна в качестве красителя, лекарства или воска для пола, а вот информация о том, как она была произведена, может иметь большую ценность. Исследовательская группа «U. Brob» без промедления публикует множество научных работ, основанных на экспериментах с отдельными молекулами: они строят молекулу, исследуют ее, сообщают о результатах и строят другую. Некоторые из этих результатов подсказывают остальным химикам, занятым в многомиллиардной химической промышленности, как разрабатывать новые молекулы и катализаторы, которые могут помочь сделать другие молекулы более дешевыми, чистыми и эффективными. Эта информация стоит многого.
Три новых продукта, представляющих особый интерес, наверняка будут сделаны одними из первых.
Первый — молекулярная электроника — начинается с экспериментов, проводимых исследовательской группой в компании, изготавливающей компьютерные чипы. Они используют свой молекулярный манипулятор, чтобы построить отдельные молекулы и исследовать их, постепенно обучаясь строить детали, необходимые для создания молекулярных электронных компьютеров. Эти новые компьютеры не сразу станут практичными, потому что затраты для создания таких больших молекул с помощью технологии на основе АСМ слишком высоки. Тем не менее, некоторые компании уже сейчас начинают производить простые молекулярные электронные устройства для использования в датчиках и устройствах специализированной высокоскоростной обработки сигналов. Рождается и начинает развиваться новая отрасль.
Второй продукт — устройство для чтения генной информации (ридер), сложное молекулярное устройство, построенное на поверхности чипа. Биологи, создавшие ридер, объединили белки, заимствованные из клеток, с молекулярными машинами специального назначения, созданными с нуля. В результате получилась молекулярная система, которая связывает молекулы ДНК и протягивает их через считывающую головку как у магнитофона. Устройство работает так же быстро, как некоторые естественные молекулярные машины, которые читают ДНК, с одним ключевым преимуществом: мы получаем данные в электронном виде. При такой скорости одно устройство может считать геном человека примерно за год. Хотя все еще слишком дорого устанавливать ридеры во врачебных кабинетах, они быстро стали пользоваться большим спросом у исследовательских лабораторий. Рождается еще одна небольшая индустрия.
Третий продукт станет важным в долгосрочной перспективе: замена наконечников для молекулярных манипуляторов, захватов и инструментов, которые станут лучше, чем оригиналы. С помощью этих новых, более универсальных устройств, исследователи в настоящее время создают более продвинутые продукты и инструменты.
Еще один сценарий: следующий шаг к нанотехнологиям
В то время как команда физиков из «U. Brob» заканчивала свою работу над молекулярным манипулятором на основе АСМ, команда химиков в Университете Лилипутии яростно работала. Они увидели, что настольная машина «U. Brob» слишком велика, а ее ожидаемые продукты слишком дороги. Еще в 1980-х годах Дэвид Бигельсен из Исследовательского центра «Xerox Palo Alto» отметил: «Главный недостаток, который я вижу в использовании гибридного протоассемблера (молекулярного манипулятора на основе АСМ), заключается в том, что требуется слишком много времени, чтобы изготовить только один блок. А ведь для создания конечного продукта необходимо сделать целый ряд шагов построения «атом за атомом». Было бы разумнее с самого начала производить их параллельно, делая много триллионов этих молекул одновременно. Я думаю, что параллельная сборка чрезвычайно выгодна. Может быть, химики или биологи предложат лучший способ сделать это». Химики из «U. Lill» стремились разработать этот лучший способ, создавая сначала простые, а затем все более сложные молекулярные машины. В конечном итоге получился примитивный молекулярный ассемблер, способный создавать молекулярные объекты триллионами.
Как химики этого добились? В течение многих лет, когда команда «U. Brob» разрабатывала молекулярный манипулятор, исследователи, работающие в области белковой науки и синтетической химии, создавали все лучшие и лучшие системы молекулярных строительных блоков. Химики были хорошо подготовлены к этому: к концу 1980-х годов стало возможным создавать стабильные структуры размером со средние белковые молекулы, и работа стала фокусироваться на том, чтобы заставить эти молекулы выполнять полезную работу путем связывания и модификации других молекул. Химики научились использовать эти сложные катализаторы — начальные молекулярные устройства — чтобы облегчить свою работу, помогая в производстве еще более крупных молекул.
Впервые книга "Машины создания" была издана в твёрдой обложке издательством Энкор Букс (Anchor Books) в 1986 году, а в мягкой обложке – в 1987. Интернет-версия переиздана и адаптирована Расселом Вайтейкером с разрешения владельца авторских прав. Подлинник на английском языке находится на сайте Института предвиденияпо адресу: http://www.foresight.org/EOC/.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.
Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Настоящая книга представляет собой интереснейший обзор развития инженерного искусства в истории западной цивилизации от истоков до двадцатого века. Авторы делают акцент на достижения, которые, по их мнению, являются наиболее важными и оказали наибольшее влияние на развитие человеческой цивилизации, приводя великолепные примеры шедевров творческой инженерной мысли. Это висячие сады Вавилона; строительство египетских пирамид и храмов; хитроумные механизмы Архимеда; сложнейшие конструкции трубопроводов и мостов; тоннелей, проложенных в горах и прорытых под водой; каналов; пароходов; локомотивов – словом, все то, что требует обширных технических знаний, опыта и смелости.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.