MINISZTÉRIUMOK A MOST
Az új irányt nanotechnológiának hívják. Vagyis a mérnökök ultra kicsi részecskékkel foglalkoznak, legfeljebb 1 nm méretűek vagy egy méter milliárdoddal. A futball-labda hányszor kisebb, mint a földgömb.
A "nanotechnológia" kifejezés az 1970-es évek közepén jelent meg. Az első komoly tanulmányok azonban egy kicsit később kezdődtek, amikor Gerd Binnig és Heinrich Rohrer az IBM-ből létrehozott pásztázó alagútmikroszkópot, amely lehetővé teszi az egyes atomok vizsgálatát. 1986-ban egy fejlettebb eszköz jelent meg, amelynek segítségével nemcsak megnézheti, hanem a részecskéket is „átrendezheti”.
Ez a nanotechnológia feladata: megtalálni a szükséges tulajdonságokkal rendelkező atomot és elhelyezni a megfelelő helyen. Tehát csak a szükséges részecskékből építhet alkatrészeket, a feleslegeseket pedig csak tegye félre. A termék szuperkompakt, csak a szükséges feladatokat hajtja végre. Technológia a magasságban - semmi több!
A nanotechnológiát már számos területen használják: orvostudomány, számítógépgyártás, kohászat. Különösen lehetővé tették az alumíniumötvözetek tulajdonságainak jelentős javítását. Néhány megoldást már alkalmaznak a gyártó autókban, és valami megjelenik a közeljövőben.
AZ ÁLLATOK VILÁGA
Sok tudós kémkedett a természetben. Végül is, az állatok és növények világának megteremtésében, anélkül hogy gyanította volna, milliárd éve használja a nanotechnológiát. Példa erre a lótuszvirág. Felülete visszatartja a vizet és a szennyeződést, mindig tiszta marad. A szerkezeti képlet módosításával a szakemberek képesek voltak újjáépíteni a természetes bevonatot. Valószínűleg az autók hamarosan zománcokkal lesznek festettek, a víz, ahonnan eldob, és így nem marad piszkos foltok. Eddig a know-how-t kipróbálták az építési munkák és a tetőcserepek festékein.
Egy másik élő példa a kaméleon, amely a környezettől függően megváltoztatja a színét. Néhány autó már olyan "többszínű" ruhát próbál, amely megváltoztatja a világítás színét. De nem messze, amikor a test virággal fog játszani, nem csak a napfényben. A fülkében lévő gomb megnyomásával a sofőr megváltoztatja a feszültséget. A színezőanyag molekula méretétől függően különböző árnyalatú. Az autó néhány másodperc alatt újrafesthető. Igaz, a rendõrségnek valószínûleg nem tetszik.
Szégyen, amikor karcolások jelennek meg egy vadonatúj csillogó autón. A szakértők a közeljövőben ígérik, hogy megmenti a tulajdonosokat az ilyen bajoktól. Nanostruktúrájú emalok nem igényelnek polírozást. A közönséges festék molekula hosszú és törékeny szénláncokból áll. A nanotechnológia szakemberei szilícium-részecskék és szerves polimerek kompaktabb vegyületeké alakították át őket. Az ilyen bevonat megkarcolása szinte lehetetlen. Ezenkívül a „nanolakkok” további előnyt kínálnak - a festési technológia alapvetően nem változik.
Tetőerőmű
A nanotechnológusok biztosak: a zománc nem csak a test védelméhez és elegáns megjelenésének biztosításához szükséges. A festékeket a napenergia elektromos energiává történő feldolgozásához rendelik. A trükkös zománc három összetevőből áll: egy vörösfesték-molekula (ez nem azt jelenti, hogy a gépnek vörösnek kell lennie), szilícium-dioxid nanorészecskék és egy elektrolit. Amikor a napfény eléri a vörös molekulákat, elektronok szabadulnak fel. Ez utóbbi a szilárd dioxid nanorészecskékkel jód-ionokkal "besajtolva" az elektrolitba reagál. Az elektródokon áram jelenik meg.
Az ilyen energiaforrások fő előnye egy nagy munkafelület, a tudósok terminológiájában - a nanoporozitás. Vannak más pluszok is, például az "akkumulátort" nem kell a nap mögé forgatni.
De a "nappali" festékek nem valószínű, hogy hamarosan kitöltik a szórópisztolyokat. A Daimler-Chrysler cég szerint az első ilyen zománcokkal festett autók legkorábban öt évvel később jelennek meg. Időközben egyszerűsített verziót kínálnak - stick film napelemeket a karosszéria panelein. A fotoaktív szerves réteget vékony műanyag alapra helyezik félvezető nanolamellákkal - mikroszkopikus fémlemezekkel.
A film elem készítése olcsóbb, mint a festék. Rugalmas alapjának köszönhetően bármilyen testrész formájában könnyen kialakulhatnak. De a legtöbb újszülött projekthez hasonlóan ennek is elég gyermekkori betegsége van. A film elem hatékonysága csak 3%, míg a bevonatok esetében - körülbelül 10%. Ezenkívül a film elemek elektrokémiai szempontból instabilok és körülbelül hat hónap elteltével jelentősen elveszítik hatékonyságukat. A szakértők azonban nem bánnak.
Időközben megpróbálják frissíteni a már kidolgozott napelemek kivitelét. A germánium félvezető részecskéket egy szilikon kristály vékony rétegébe ágyazzák. Az ilyen elemekkel beillesztett test annyi villamos energiát termel, mint egy fél kilovatt teljesítményű generátor. Természetesen ez nem elég egy modern autóhoz, tele elektronikával és szervóval. De további kilovatták megszabadítják a motort a felesleges munkától, és kb. Fél liter üzemanyagot takarítanak meg 100 km-enként.
Átlátszatlan, mint … ÜVEG
Számos turista busz üveggel van felszerelve, amelyek rétegei között vékony nanorészecskék vannak beágyazva: visszatükrözik az infravörös sugárzást és megakadályozzák a hő behatolását az utastérbe.
A fénytől függően sötétebb „intelligens” tükrök már segítik az autó mögötti helyzet irányítását. Az érzékeny szenzorok figyelemmel kísérik annak változását, és elektromos jelet szolgáltatnak egy speciális bevonatnak. A Volkswagen olyan autók gyártását tervezi, amelyekben nem csak a tükrök, hanem az üveg is „sötétebb” lesz. Ha szükséges, a sofőr a kabinban lévő gomb megnyomásával teljesen elszigetelheti magát a külsõ világtól a fekete szemüveg mögött.
A tükrözés elleni műszerfal már valósággá vált. A védőszemüvegek speciális bevonata elnyeli a nap sugarait, és az indikátorok olvashatóvá teszik.
