Nanotecnologia: differenze tra le versioni
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Il termine "nanotecnologia" indica genericamente la manipolazione della materia a livello [[atomo|atomico]] e [[molecola]]re e, in particolare, si riferisce a lunghezze dell'ordine di pochi passi reticolari.<ref>Un passo reticolare è la distanza che separa i nuclei atomici in un solido.</ref>
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[[File:MOS 768x576.jpg|thumb|Microelettronica utilizzante elementi della nanotecnologia]]▼
La nanotecnologia opera in un ambito d'investigazione multidisciplinare, coinvolgendo molteplici indirizzi di ricerca, tra cui: [[biologia molecolare]], [[chimica]], [[scienza dei materiali]], [[fisica]] (sia applicata che di base), [[ingegneria meccanica]], [[ingegneria chimica]] ed [[elettronica]], [[bioingegneria]].▼
Può essere vista sia come un'estensione delle scienze esistenti sulla scala nanometrica, che come un loro "riadattamento". Due sono gli approcci principalmente seguiti in questo ambito:▼
* approccio ''bottom-up'' (dal basso verso l'alto): i materiali e i dispositivi sono realizzati partendo da componenti molecolari che si auto-assemblano tramite legami chimici, sfruttando principi di [[riconoscimento molecolare]] ([[chimica supramolecolare]]);▼
* approccio ''top-down'' (dall'alto verso il basso): i dispositivi sono fabbricati da materiali macroscopici attraverso un attento controllo dei processi di [[miniaturizzazione]] a livello atomico.▼
{{vedi anche|Storia della nanotecnologia}}
[[File:Fullerene Nanogears - GPN-2000-001535.jpg|thumb|upright=1.4|Rappresentazione al computer di un "ingranaggio" di dimensione nanometrica]]
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Nonostante i progressi svolti nella produzione di [[computer]], nella miniaturizzazione dei [[circuito elettronico|circuiti]] e nella manipolazione di singoli atomi, la costruzione di nanomacchine rimane fino al [[2009]] allo stadio embrionale. {{Citazione necessaria|Molti dubitano che un [[nanorobot]] ad autoreplicazione controllata sia possibile e citano la possibilità di [[mutazione|mutazioni]], che rimuovano ogni controllo e che favoriscano lo sviluppo di mutazioni patogeniche}}. {{Citazione necessaria|I sostenitori ribattono che i [[batterio|batteri]], esempi già funzionanti di nanomacchine, sono progettati appunto per mutare velocemente e che la mutazione può comunque essere controllata con tecniche di correzione degli errori già utilizzate nei computer moderni}}. Le ricerche in questo campo hanno portato allo sviluppo di software di simulazione (come [[NanoCAD]]).
=== L'evoluzione tecnologica dal [[1995]] al [[2003]] nel mondo ===▼
== Nanomacchine realizzate ==▼
Il motore molecolare a luce più veloce esistente "Sunny", capace di {{formatnum:60000}} [[giri al minuto]], è stato progettato all'[[Università di Bologna]] dalla squadra del professore [[Vincenzo Balzani]] e pubblicato sulla rivista [[Stati Uniti d'America|statunitense]] ''[[Proceedings of the National Academy of Sciences]]''.<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Vincenzo|cognome=Balzani|data=2006-01-31|titolo=Autonomous artificial nanomotor powered by sunlight|rivista=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=103|numero=5|pp=1178–1183|lingua=en|accesso=2017-02-18|doi=10.1073/pnas.0509011103|url=http://www.pnas.org/content/103/5/1178|nome2=Miguel|cognome2=Clemente-León|nome3=Alberto|cognome3=Credi}}</ref> Il motore è composto da una molecola filiforme di circa {{M|6|n|m}}, che funziona da asse di scorrimento per una molecola circolare del diametro di 1,3 nm. Alla messa a punto di Sunny hanno partecipato [[Alberto Credi]], [[Margherita Venturi]] e lo ''staff'' di [[Fraser Stoddart]] dell'[[Università della California]] a [[Los Angeles]]. {{Citazione necessaria|Più o meno lo stesso gruppo che già nella primavera del 2004 aveva annunciato un'altra nanomacchina, un ascensore chiamato "Nanospider" per la sua forma ad aracnide}}.▼
== Possibili impatti ==▼
{{F|tecnologia|ottobre 2010}}▼
Il possibile impatto della nanotecnologia sull'[[economia]] e sulla [[legge]] è stato ampiamente dibattuto.▼
Le nanotecnologie presentano inoltre dei grossi rischi: infatti, potrebbero permettere di costruire [[arma|armi]] convenzionali più distruttive ad un costo ridotto e [[armi di distruzione di massa]] che si auto-replicano (come fanno i [[Vira|virus]] e le [[tumore|cellule cancerose]] quando attaccano il corpo umano).▼
Un'altra possibile applicazione delle nanotecnologie è la ''[[utility fog]]'', nella quale una nuvola di microscopici robot connessi (più semplici degli assemblatori) cambierebbe la propria forma e le sue proprietà per formare oggetti o strumenti macroscopici diversi, rispondendo a comandi inviati da un [[software]]. Invece di modificare le attuali pratiche di consumare beni materiali in forme differenti, la ''utility fog'' sostituirebbe semplicemente la maggior parte degli oggetti fisici.▼
Visti questi pericoli, il [[Foresight Institute]] (fondato da Drexler per preparare l'arrivo delle future tecnologie) ha realizzato una serie di principi per lo sviluppo etico della nanotecnologia.<ref>[http://www.foresight.org/guidelines/current.html Foresight Guidelines on Molecular Nanotechnology<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> Essi includono la proibizione di pseudo-organismi autoreplicanti (perlomeno sulla superficie della Terra e forse anche in altri ambienti). Per l'[[Italia]], si veda il documento approvato, nel [[2006]], dal [[Comitato nazionale per la bioetica]].<ref>[http://www.governo.it/bioetica/testi/nanoscienze_nanotecnologie.pdf Comitato Nazionale per la Bioetica, ''Nanoscienze e nanotecnologie'', documento del 9 giugno 2006 su www.governo.it]</ref>▼
▲== L'evoluzione tecnologica dal [[1995]] al [[2003]] nel mondo ==
Riguardo alle fonti dei dati fanno testo sia la rivista Nature Nanotechnology<ref>{{Cita pubblicazione |autore=Hullmann A|titolo=[http://www.nature.com/nnano/journal/v1/n2/full/nnano.2006.110.html Who is winning the global nanorace?] |rivista=Nature Nanotechnology |volume=1 |pp=81-83|anno=2006 |doi=10.1038/nnano.2006.110}}</ref> dell'anno [[2006]], sia le informazioni provenienti dall "''Office Européen des Brevets''" (EPO) sul numero di brevetti consegnati:
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=== L'evoluzione delle conoscenze fondamentali tra il [[1989]] e il [[2000]] nel mondo ===
Prendendo in esame l'evoluzione delle caratteristiche delle pubblicazioni scientifiche, un articolo<ref>{{Cita pubblicazione |autore=Bonaccorsi A et Thoma G |titolo=[http://www.lem.sssup.it/WPLem/files/2005-13.pdf Scientific and Technological Regimes in Nanotechnology: Combinatorial Inventors and Performance] |rivista=Laboratory of Economics and Management |pp=43 p. |anno=2005}}</ref> utilizzante metodi descrittivi di processi a sfondo nanotecnologico consente di migliorare anche a livello divulgativo e conoscitivo la pubblicazione nanotecnologica e quindi l'opinione pubblica riceve un'informazione più corretta:
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=== Approcci ===
Un'indagine condotta dall'[[Università del Wisconsin]]<ref name=autogenerato1>"Se la fede frena le nanotecnologie", di Giovanni Caprara, pubblicato su "Il Corriere della Sera", 9 dicembre 2008, pag. 25</ref> riguardante l'opinione che gli abitanti di 13 Nazioni hanno espresso sulle nanotecnologie ha suscitato interrogativi. Dall'indagine è emersa una evidente maggiore cattiva predisposizione da parte degli abitanti professanti una [[fede|fede religiosa]]. {{Citazione necessaria|In [[Europa]] le Nazioni più contrarie alle nanotecnologie sono state l'[[Italia]] e l'[[Irlanda]], mentre in quelle più favorevoli sono apparse i [[Paesi Bassi]] ed il [[Belgio]]}}.<br />▼
▲[[File:MOS 768x576.jpg|thumb|Microelettronica utilizzante elementi della nanotecnologia]]
È da rilevare che le tematiche affrontate toccavano argomenti molto discussi come ad esempio l'[[Organismo geneticamente modificato|OGM]] [[biologia|biologico]], informazione e quindi anche le microapparecchiature informatiche e [[telematica|telematiche]] ([[internet]]) e così via. Indubbiamente sono state toccate questioni [[etica|etiche]] e [[morale|morali]] che influenzano in modo sempre più pervasivo molti aspetti della vita quotidiana.<br />▼
▲La nanotecnologia opera in un ambito d'investigazione multidisciplinare, coinvolgendo molteplici indirizzi di ricerca, tra cui: [[biologia molecolare]], [[chimica]], [[scienza dei materiali]], [[fisica]] (sia applicata che di base), [[ingegneria meccanica]], [[ingegneria chimica]] ed [[elettronica]], [[bioingegneria]].
▲Può essere vista sia come un'estensione delle scienze esistenti sulla scala nanometrica, che come un loro "riadattamento". Due sono gli approcci principalmente seguiti in questo ambito:
▲* approccio ''bottom-up'' (dal basso verso l'alto): i materiali e i dispositivi sono realizzati partendo da componenti molecolari che si auto-assemblano tramite legami chimici, sfruttando principi di [[riconoscimento molecolare]] ([[chimica supramolecolare]]);
▲* approccio ''top-down'' (dall'alto verso il basso): i dispositivi sono fabbricati da materiali macroscopici attraverso un attento controllo dei processi di [[miniaturizzazione]] a livello atomico.
▲=== Nanomacchine realizzate ===
▲Il motore molecolare a luce più veloce esistente "Sunny", capace di {{formatnum:60000}} [[giri al minuto]], è stato progettato all'[[Università di Bologna]] dalla squadra del professore [[Vincenzo Balzani]] e pubblicato sulla rivista [[Stati Uniti d'America|statunitense]] ''[[Proceedings of the National Academy of Sciences]]''.<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Vincenzo|cognome=Balzani|data=2006-01-31|titolo=Autonomous artificial nanomotor powered by sunlight|rivista=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=103|numero=5|pp=1178–1183|lingua=en|accesso=2017-02-18|doi=10.1073/pnas.0509011103|url=http://www.pnas.org/content/103/5/1178|nome2=Miguel|cognome2=Clemente-León|nome3=Alberto|cognome3=Credi}}</ref> Il motore è composto da una molecola filiforme di circa {{M|6|n|m}}, che funziona da asse di scorrimento per una molecola circolare del diametro di 1,3 nm. Alla messa a punto di Sunny hanno partecipato [[Alberto Credi]], [[Margherita Venturi]] e lo ''staff'' di [[Fraser Stoddart]] dell'[[Università della California]] a [[Los Angeles]]. {{Citazione necessaria|Più o meno lo stesso gruppo che già nella primavera del 2004 aveva annunciato un'altra nanomacchina, un ascensore chiamato "Nanospider" per la sua forma ad aracnide}}.
▲=== Possibili impatti ===
▲{{F|tecnologia|ottobre 2010}}
▲Il possibile impatto della nanotecnologia sull'[[economia]] e sulla [[legge]] è stato ampiamente dibattuto.
▲Le nanotecnologie presentano inoltre dei grossi rischi: infatti, potrebbero permettere di costruire [[arma|armi]] convenzionali più distruttive ad un costo ridotto e [[armi di distruzione di massa]] che si auto-replicano (come fanno i [[Vira|virus]] e le [[tumore|cellule cancerose]] quando attaccano il corpo umano).
▲Un'altra possibile applicazione delle nanotecnologie è la ''[[utility fog]]'', nella quale una nuvola di microscopici robot connessi (più semplici degli assemblatori) cambierebbe la propria forma e le sue proprietà per formare oggetti o strumenti macroscopici diversi, rispondendo a comandi inviati da un [[software]]. Invece di modificare le attuali pratiche di consumare beni materiali in forme differenti, la ''utility fog'' sostituirebbe semplicemente la maggior parte degli oggetti fisici.
▲Visti questi pericoli, il [[Foresight Institute]] (fondato da Drexler per preparare l'arrivo delle future tecnologie) ha realizzato una serie di principi per lo sviluppo etico della nanotecnologia.<ref>[http://www.foresight.org/guidelines/current.html Foresight Guidelines on Molecular Nanotechnology<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> Essi includono la proibizione di pseudo-organismi autoreplicanti (perlomeno sulla superficie della Terra e forse anche in altri ambienti). Per l'[[Italia]], si veda il documento approvato, nel [[2006]], dal [[Comitato nazionale per la bioetica]].<ref>[http://www.governo.it/bioetica/testi/nanoscienze_nanotecnologie.pdf Comitato Nazionale per la Bioetica, ''Nanoscienze e nanotecnologie'', documento del 9 giugno 2006 su www.governo.it]</ref>
=== Opinioni divergenti ===
▲Un'indagine condotta dall'[[Università del Wisconsin]]<ref name=autogenerato1>"Se la fede frena le nanotecnologie", di Giovanni Caprara, pubblicato su "Il Corriere della Sera", 9 dicembre 2008, pag. 25</ref> riguardante l'opinione che gli abitanti di 13 Nazioni hanno espresso sulle nanotecnologie ha suscitato interrogativi. Dall'indagine è emersa una evidente maggiore cattiva predisposizione da parte degli abitanti professanti una [[fede|fede religiosa]]. {{Citazione necessaria|In [[Europa]] le Nazioni più contrarie alle nanotecnologie sono state l'[[Italia]] e l'[[Irlanda]], mentre in quelle più favorevoli sono apparse i [[Paesi Bassi]] ed il [[Belgio]]}}.
▲È da rilevare che le tematiche affrontate toccavano argomenti molto discussi come ad esempio l'[[Organismo geneticamente modificato|OGM]] [[biologia|biologico]], informazione e quindi anche le microapparecchiature informatiche e [[telematica|telematiche]] ([[internet]]) e così via. Indubbiamente sono state toccate questioni [[etica|etiche]] e [[morale|morali]] che influenzano in modo sempre più pervasivo molti aspetti della vita quotidiana.
Secondo l'opinione di alcuni esperti, chiamati in causa, Carlo Bottani sostiene che «più che la fede ad agire è il substrato culturale, che conduce al rifiuto della scienza»; secondo [[Edoardo Boncinelli]], invece l'Italia è sin troppo prudente e la scienza viene bistrattata e manca una cultura della ricerca e del brevetto; secondo il teologo Vito Mancuso il pericolo può nascere quando si voglia alterare anche "il nucleo minimo della personalità" a vantaggio di una maggiore efficienza fisica, con la conseguenza di essere più belli ma diversi dall'io originario.<ref name=autogenerato1 />
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