ナノテクノロジー ①


出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

物質を原子レベルの大きさで制御しデバイスとして使うという考えは、リチャード・P・ファインマンがアメリカ物理学会のカリフォルニア工科大学での会合で1959年12月29日におこなった講演”There’s Plenty of Room at the Bottom”[2]にすでにみられている。その中でファインマンは、スケールを小さくしていくにあたって様々な物理現象を利用することになるとした。
The idea of ​​controlling substances at atomic level and using them as devices is a lecture by Richard P. Feynman on December 29, 1959 at a meeting at the California Institute of Technology at the American Physical Society “There’s Plenty of Room at the Bottom “[2]. Among them, Feynman decided to use various physical phenomena in reducing the scale.

例えば重力は対象が小さくなるにつれて重要ではなくなっていき、表面張力やファンデルワールス力が強く働くようになる。スケールが小さくなれば並列性が増し、短時間に多数の素材なりデバイスなりを作成できると考えられ、この考え方は有効と思われた。かつてはメゾスコピックと呼ばれていた研究分野である。
smaller, and surface tension and van der Waals forces work strongly. It is thought that this idea is effective because parallelism increases as the scale becomes smaller, and it is thought that many materials and devices can be created in a short time. It is a research field that was once called mesoscopic.

「ナノテクノロジー」という用語は1974年に元東京理科大学教授の谷口紀男が提唱した用語である[3]。
谷口は「ナノテクノロジーは主に、原子1個や分子1個の単位で素材を分離・形成・変形するプロセスから成る」としている。
The term “nanotechnology” was the term advocated by former Tokyo University of Science professor Norio Taniguchi in 1974 [3].
Taniguchi says “Nanotechnology consists mainly of a process of separating, forming and deforming materials in units of one atom or one molecule”.

このような定義を1980年代にさらに発展させたのがK・エリック・ドレクスラーで、彼はナノスケールの現象やデバイスの技術的重要性を説き、『創造する機械 – ナノテクノロジー』(1986) や Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation[4] といった本を出版し、それによって「ナノテクノロジー」という用語が世界的に使われるようになった。
K. Erik Drexler further developed this definition in the 1980’s, he explained the technological importance of nanoscale phenomena and devices, and “Machine-Nanotechnology for Creation” (1986) and Nanosystems : Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation [4], whereby the term “nanotechnology” has been used worldwide.

1980年代にはナノテクノロジー分野の2つの重要な研究が行われた。1つはクラスターの研究で、もう1つは走査型トンネル顕微鏡 (STM) の発明である。これにより1985年にはフラーレンが発見され、数年後にはカーボンナノチューブが発見された。
Two important research in the field of nanotechnology was conducted in the 1980s. One is cluster research and the other is invention of scanning tunneling microscope (STM). With this, fullerene was discovered in 1985 and carbon nanotubes were discovered several years later.

また、半導体のナノ結晶の特性や合成の研究が進み、そこからさらに金属および金属酸化物のナノ粒子や量子ドットの研究へと発展した。STMの6年後には原子間力顕微鏡 (AFM) が発明された。
In addition, studies on properties and synthesis of nanocrystals of semiconductors have progressed, and further developed into research on nanoparticles and quantum dots of metals and metal oxides. Atomic force microscope (AFM) was invented six years after STM.



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