Добро пожаловать на сайт кафедры!

Всего несколько лет назад нанотехнология появилась в поле зрения всеобщего внимания, в основном, как символ и содержание очередного этапа миниатюризации электроники.

Существующие определения нанотехнологии обычно характеризуют ее с точки зрения размеров оперируемых ею объектов – от 0,1 до 100 нм. Более точным представляется понятие нанотехнологии, подразумевающее совокупность методов производства конечного продукта с заданной атомарной (нано) структурой путем манипулирования атомами и молекулами.

Первой задачей зарождавшейся нанотехнологии было использование накопленных к тому времени знаний по квантовой физике и квантовой химии, а также опыта исследований молекулярной биологии для поиска решений конкретных проблем, возникших у традиционных технологий (в частности, литографии) при приближении к наномасштабам. Это позволило существенно снизить прогнозировавшиеся ранее пределы возможной миниатюризации интегральных схем.

Параллельно было найдено, что в наномире существуют собственные пути и способы реализации многих функций и операций, для выполнения которых использовались «обычные» (в том числе и достаточно миниатюрные, но выполненные по тем же классическим принципам) приборы и системы. В наномасштабах могут быть созданы сверхчувствительные детекторы (различных полей, излучений, химических и биологических веществ), чрезвычайно емкие блоки памяти и производительные процессоры для обработки информации, сложные интегрированные функциональные комплексы («лаборатории-на-чипе»). На базе наночастиц и наноструктур – материалы с рекордными характеристиками по прочности, термостойкости, износоустойчивости и т.д.

Наконец, и это самое главное, было осознано, что дальнейшее накопление знаний о наномире, опыта манипулирования нанообъектами и конструирования наноструктур ведут к формированию фактически нового типа технологии – универсальной технологии «полного контроля над веществом».

Овладение такой технологией позволит целенаправленно вмешиваться в процессы, идущие в живых организмах на клеточном и субклеточном уровнях (предупреждение и лечение болезней, управление воспроизводством и наследственностью, придание живым организмам новых свойств и возможностей, производство качественной и дешевой пищевой продукции), а также приведет к настоящей революции во всех сферах материального производства и потребления («поатомная» сборка материалов с нужными характеристиками, дальнейшая миниатюризация сложнейших приборов и систем – вплоть до невидимых невооруженным глазом размеров, новые виды компьютеров и систем связи, сложнейшие сетевые структуры, нанороботы). По многим прогнозам, именно развитие нанотехнологии определит облик XXI века и направления дальнейшего развития цивилизации на Земле.

Кафедра общей физики и молекулярной электроники уже более пятнадцати лет занимается исследованиями в области нанотехнологий.

В научной деятельности кафедры можно выделить следующие направления: