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Nanotecnologia
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Considerazioni generali

Piccolo Ŕ bello

Il prefisso nano fa riferimento all’estremamente piccolo. Tanto piccolo che perché una struttura di dimensioni nanometriche sia osservabile ad occhio nudo nei suoi minuti particolari occorre ingrandirla oltre 10 milioni di volte. Con nanotecnologia si intendono le tecnologie in cui la materia è manipolata a livello atomico e molecolare, per creare nuovi materiali e processi. Non è semplicemente lo studio dell’estremamente piccolo; è un’applicazione pratica di tale conoscenza.
Vi sono due strade maestre per accedere al mondo delle nanotecnologie: la fabbricazione molecolare, comporta la manipolazione dei singoli atomi (dal componente elementare alla struttura complessa); e l’ultraminiaturizzazione, con cui si producono dispositivi sempre più piccoli (dalla struttura complessa al componente elementare).

Il mondo della nanotecnologia:

Si distinguono tre settori principali:

Nanoelettronica
Continuazione dello sviluppo della microelettronica, specialmente per i computer, ma a livelli dimensionali notevolmente più piccoli.

Nanobiotecnologia
Associazione tra l’ingegneria su scala nanometrica e la biologia, per manipolare sistemi viventi o per costruire a livello molecolare materiali di ispirazione biologica.

Nanomateriali
Controllare precisamente la morfologia a dimensioni nanometriche di sostanze o particelle per produrre materiali dotati di nanostruttura. Questi tre settori tra loro intersecanti hanno in comune gli strumenti utilizzati per misurare e manipolare le strutture straordinariamente piccole: i microscopi a risoluzione nanometrica.

I nuovi mondi portano nuove possibilitÓ

Se si modificano le proprietà molecolari di un materiale su scala nanometrica, se ne possono migliorare vistosamente le caratteristiche chimiche e fisiche su scala macroscopica. Ancora non abbiamo una comprensione profonda di questi meccanismi. La prossima sfida consiste nell’espandere dimensionalmente i metodi di nanofabbricazione, per introdurli nella produzione di massa nell’industria: attualmente la ricerca fondamentale riveste un’importanza fondamentale per sfruttare al meglio il potenziale della nanotecnologia.

Lavori in corso

Nell’ambito del Quinto programma quadro per la ricerca e lo sviluppo tecnologico (RST), i programmi che ricevono i finanziamenti più cospicui per la nanotecnologia sono:

  • Miglioramento della qualità della vita;
  • Tecnologie per la Società dell’informazione;
  • Crescita competitiva e sostenibile; e
  • Reti di formazione per la ricerca.
Per illustrare l’ampiezza e la portata della ricerca condotta nell’UE nel campo della nanotecnologia, in questo fascicolo sono presentati due progetti per ciascuno di questi programmi.

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Colonna per fascio di ioni focalizzati (FIB).
Colonna per fascio di ioni focalizzati (FIB).