“There’s Plenty of Room at the Bottom...” Richard P. Feynman, 1959 No hay ninguna ley física que impida manipular átomos y moléculas individualmente, o fabricar estructuras a partir de los mismos. Nanotecnología: El límite atómico
1 nm = 0, m
Virus SIDA 100 nm El nanomundo ADN 2 nm Adenina N H C 0,1 nm Glóbulos rojos 5 m m 50 m m Pelo humano 25 mm
Viajando del macromundo al nanomundo 1 nm
El corral de átomos 1 nm Atomo de hierro
El Microscopio de Túnel Corriente túnel Punta Muestra 0.1 nm
Nanoescala 1 nm Electrón Barrera eléctrica El Efecto Túnel Macroescala Pelota
Moviendo átomos con el Microscopio de Túnel
Nanomundo: átomos, moléculas Física Cuántica Macromundo: Milímetro, micra Física Clásica
Ondas estacionarias de electrones
La ley de Moore
El transistor fuentedrenaje puerta base 4 nm canal puerta base fuentedrenaje puerta base + _ V canal puerta base
fuentedrenaje puerta + _ V 1 nm ¡¡cortocircuito túnel!! base canal puerta base
Ideas para el nanotransistor Diodos y transistores fabricados con nanohilos semiconductores formando una puerta “Y” Transistores fabricados con nanotubos de carbono y conectados por nanohilos de oro (circuito “No”) Transistores de efecto campo a partir de monocapas autoensambladas de moléculas de polifenileno. Célula RAM dinámica fabricada a partir de una molécula de porfirina. Almacena un solo electrón como bit de información.
Conectar el nanomundo y el macromundo velocidad de lectura (bit/s) Densidad de datos (Gbit/pulgada cuadrada) Disco duro magnetico Microscopio Tunel ADN
m 30 nm Procesado paralelo: El milípodo de IBM
Ensamblado paralelo masivo: Autoensamblado
Medicina, Medio Ambiente Nanomarcadores
Luz ultravioleta nanopuntos cuánticos excitados Medicina: etiquetas biológicas nanopuntos cuánticos relajados perla de látex
1 nm nanopartícula contaminante nanoidentificador Medio Ambiente
Nanopartículas Superficie/volumen 26/40 12/7 6/1
Dico duro (Seagate 7200) cabeza lectora La válvula de espín Onda estacionaria de electrones
Muchas gracias, eskerrik asko