1. O documento introduz o tema da nanociência e nanotecnologia, descrevendo como o microscópio de tunelamento permitiu que cientistas manipulassem átomos e moléculas individualmente.
2. A nanotecnologia originalmente se referia à construção de estruturas átomo a átomo, mas evoluiu para designar técnicas que fabricam objetos nanométricos usando bilhões de átomos.
3. O texto discute a miniaturização extrema e as possibilidades abertas pela capacidade de manipular a
O documento discute a informação quântica e o computador quântico. Ele explica como os computadores quânticos podem resolver problemas em segundos que levariam milhares de anos para computadores clássicos, devido às propriedades estranhas da mecânica quântica como superposição de estados. O documento também discute como o algoritmo de Shor pode quebrar códigos atualmente considerados invioláveis como o RSA.
Este artigo discute como as novas tecnologias estão transformando a natureza humana e levando ao surgimento de um ser "pós-humano". A autora descreve como as interfaces entre humanos e máquinas estão se tornando cada vez mais íntimas à medida que a tecnologia se torna mais pervasiva e miniaturizada, fundindo-se potencialmente com o corpo humano. Algumas visões futuristas preveem que os humanos se fundirão com a tecnologia digital de silício, levando a formas de existência "pós-biológicas
1) O documento explica a diferença entre frases ativas e passivas.
2) Uma frase ativa tem o sujeito como agente da ação, enquanto uma frase passiva tem o sujeito sofrendo a ação.
3) O documento fornece instruções para transformar frases ativas em passivas, movendo o objeto direto para sujeito e adicionando verbo auxiliar "ser" mais particípio.
Este documento fornece instruções para uma lição de Português do 3o ciclo sobre os processos morfológicos de formação de palavras. A lição inclui exercícios sobre derivação, composição e conversão morfológicas. Os alunos devem identificar prefixos, sufixos e raízes em palavras complexas, formar novas palavras usando afixos, e reconhecer diferentes tipos de compostos e conversões.
Este documento apresenta um folder sobre informação quântica produzido pelo Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas. O folder discute os avanços e promessas da computação quântica, criptografia quântica e outros fenômenos quânticos como condensados de Bose-Einstein e teletransporte. O objetivo é divulgar essas novidades da física quântica para o público em geral.
1) O documento discute o tema da nanotecnologia, definindo-a como a ciência relacionada à manipulação ao nível molecular. 2) Apresenta o histórico da área, desde as primeiras menções na década de 1950 até descobertas importantes nas décadas seguintes. 3) Discutem-se aplicações atuais e potenciais impactos socioeconômicos da nanotecnologia.
Este documento fornece informações sobre um livro didático de Ciências do 9o ano do Rio de Janeiro, Brasil. Ele lista as autoridades governamentais envolvidas na publicação e fornece detalhes sobre os tópicos, autores e revisores do livro didático.
O documento discute a história e aplicações da nanotecnologia, desde a proposta dos átomos indivisíveis por Demócrito até pesquisas atuais. A nanotecnologia permite manipular materiais em escala atômica e molecular, com aplicações na medicina, eletrônica e outros campos.
O documento discute a informação quântica e o computador quântico. Ele explica como os computadores quânticos podem resolver problemas em segundos que levariam milhares de anos para computadores clássicos, devido às propriedades estranhas da mecânica quântica como superposição de estados. O documento também discute como o algoritmo de Shor pode quebrar códigos atualmente considerados invioláveis como o RSA.
Este artigo discute como as novas tecnologias estão transformando a natureza humana e levando ao surgimento de um ser "pós-humano". A autora descreve como as interfaces entre humanos e máquinas estão se tornando cada vez mais íntimas à medida que a tecnologia se torna mais pervasiva e miniaturizada, fundindo-se potencialmente com o corpo humano. Algumas visões futuristas preveem que os humanos se fundirão com a tecnologia digital de silício, levando a formas de existência "pós-biológicas
1) O documento explica a diferença entre frases ativas e passivas.
2) Uma frase ativa tem o sujeito como agente da ação, enquanto uma frase passiva tem o sujeito sofrendo a ação.
3) O documento fornece instruções para transformar frases ativas em passivas, movendo o objeto direto para sujeito e adicionando verbo auxiliar "ser" mais particípio.
Este documento fornece instruções para uma lição de Português do 3o ciclo sobre os processos morfológicos de formação de palavras. A lição inclui exercícios sobre derivação, composição e conversão morfológicas. Os alunos devem identificar prefixos, sufixos e raízes em palavras complexas, formar novas palavras usando afixos, e reconhecer diferentes tipos de compostos e conversões.
Este documento apresenta um folder sobre informação quântica produzido pelo Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas. O folder discute os avanços e promessas da computação quântica, criptografia quântica e outros fenômenos quânticos como condensados de Bose-Einstein e teletransporte. O objetivo é divulgar essas novidades da física quântica para o público em geral.
1) O documento discute o tema da nanotecnologia, definindo-a como a ciência relacionada à manipulação ao nível molecular. 2) Apresenta o histórico da área, desde as primeiras menções na década de 1950 até descobertas importantes nas décadas seguintes. 3) Discutem-se aplicações atuais e potenciais impactos socioeconômicos da nanotecnologia.
Este documento fornece informações sobre um livro didático de Ciências do 9o ano do Rio de Janeiro, Brasil. Ele lista as autoridades governamentais envolvidas na publicação e fornece detalhes sobre os tópicos, autores e revisores do livro didático.
O documento discute a história e aplicações da nanotecnologia, desde a proposta dos átomos indivisíveis por Demócrito até pesquisas atuais. A nanotecnologia permite manipular materiais em escala atômica e molecular, com aplicações na medicina, eletrônica e outros campos.
É a Nanotecnologia a solução para os problemas da humanidade?Gabriel Sojo Muñoz
A nanotecnologia estuda e manipula a matéria em escala atômica e molecular para criar novos materiais e dispositivos. Embora ofereça potenciais benefícios, como novas aplicações médicas e melhorias ambientais, também representa riscos devido às grandes mudanças tecnológicas e econômicas. Apesar dos avanços, a nanotecnologia ainda está em desenvolvimento inicial.
1) A sociedade evoluiu de comunidades tribais para a sociedade tecnológica moderna, influenciada pela tecnologia, sistema financeiro, divisão do trabalho e migração.
2) A tecnologia evoluiu de ferramentas simples para máquinas complexas à medida que o conhecimento científico aumentou, desde a descoberta do fogo até computadores e telecomunicações modernos.
3) A cirurgia virtual pode permitir que médicos treinem operações complexas virtualmente antes de realizá-las em pacientes
O documento discute a nanotecnologia e suas aplicações, riscos e potenciais. Apresenta a história da nanotecnologia desde sua concepção na década de 1950 e descreve suas aplicações atuais e futuras possíveis, como na medicina, cosméticos e meio ambiente.
O documento lista as 10 tecnologias que revolucionaram o mundo de acordo com o site Live Science, incluindo a internet, o avião, a energia nuclear, a eletricidade, o microprocessador, os raios-X, a borracha, o ferro fundido, a pólvora e o cartão magnético.
O documento discute a Infoera, uma era tecnológica marcada pela disseminação instantânea de informações em nível mundial. A Infoera trará muitas promessas, como uma nova idade de ouro para as artes e ciências, mas também grandes ameaças, como a divisão da sociedade em castas rígidas e uma nova Idade das Trevas. O autor argumenta que vivemos no limiar desta era e que ela se caracteriza por mudanças ocorrendo a uma velocidade antes inédita na história humana.
A nanotecnologia envolve a manipulação da matéria em escala atômica e molecular para desenvolver novos materiais e componentes. Ela lida com estruturas de 1 a 100 nanômetros e está associada a áreas como medicina, eletrônica e engenharia. Existem debates sobre os impactos ambientais e econômicos futuros da nanotecnologia, assim como preocupações com a regulação do campo.
Uma nova revolução tecnológica está em curso nas áreas da nanociência e nanotecnologia, que envolvem manipulação da matéria na escala atômica e molecular. Essas áreas têm vasta gama de aplicações potenciais e são consideradas estratégicas para o desenvolvimento do Brasil. O CBPF vem desenvolvendo pesquisas nessas áreas, incluindo nanoscopia, nanoímãs e sensores, e modelos biomiméticos de ossos e dentes.
O documento discute a história da nanotecnologia de forma diferente do que é comumente apresentado. Apresenta Richard Feynman e Eric Drexler como figuras importantes, mas questiona se eles devem ser vistos como fundadores. Também discute como a química dos coloides e a engenharia molecular nas décadas de 1950-1960 prepararam o terreno para a nanotecnologia moderna.
O documento descreve a evolução histórica dos meios de comunicação, desde as pinturas rupestres até o desenvolvimento da internet e seus impactos sociais. Começa com formas primitivas de comunicação como desenhos em cavernas e alfabetos sumérios, e continua até o surgimento de rádio, TV, satélites e internet. Também discute o uso excessivo da tecnologia e seus efeitos na interação humana.
O carbono é conhecido por suas várias manifestações na Natureza como o grafite e o diamante. Outras formas de agrupamento dos átomos de carbono tem tido destaque na Nanociência, como por exemplo os nanotubos de carbono e o grafeno. Nesta palestra vamos apresentar um pouco do conhecimento atual das nanoestruturas de carbono, falar das possibilidades de delinear respostas predefinidas e dos desafios e impactos da nanotecnologia baseada em carbono.
O documento apresenta um resumo sobre física, abordando conceitos como:
1) Piada sobre Newton por metro quadrado ilustrando a lei da pressão;
2) Resolução de questões do ENEM sobre leis de Stevin, Faraday e eficiência térmica máxima;
3) Explicação sobre formação de imagem no olho e correção de visão através de lentes.
Este documento apresenta um programa de rádio semanal sobre cultura científica e tecnológica. O programa terá uma duração de 1,5 a 3 minutos por episódio e abordará temas como ciência, tecnologia e fenômenos naturais de forma acessível ao público leigo. Será transmitido em parceria entre a Fábrica CCVA e a Rádio Terra Nova com o objetivo de promover o interesse do público pela ciência.
O documento discute como as ciências são aplicadas no cotidiano. Ele explica como conceitos de física como mecânica, eletromagnetismo e termodinâmica são usados em aplicações práticas como transporte, energia e conforto. Também discute como conceitos de biologia e matemática são relevantes para entender processos do corpo humano e manter a saúde.
O documento descreve o programa da 9a Conferência Internacional QSP Summit 2015 que ocorrerá em 12 de março no Centro de Congressos Exponor em Porto, Portugal. O evento contará com workshops e palestras sobre temas como o futuro do consumidor, saúde, cidades e tecnologia. Os principais palestrantes incluem o físico e futurista Michio Kaku, que falará sobre as profissões e países que se tornarão ricos ou pobres em um futuro de "capitalismo perfeito".
As alunas Caroline de Paula e Bárbara Teixeira da turma 70, da E.M.E.F. Porto Seguro fizeram um trabalho se]obre invençoes, ficou bem legal o projeto delas.
O documento discute o surgimento e evolução da nanotecnologia desde a década de 1950, suas aplicações potenciais na medicina, cosmética e meio ambiente, além dos riscos e regulamentação necessária para o uso seguro de nanotecnologia.
Nanotecnologia:
O que é;
Referencial;
Etimologia;
História;
Benefícios e Malefícios
If you want this document in English or in Spanish, contact us or just post a comment, that we will provide.
Laura for slideshare.
O documento apresenta uma análise do filme WALL-E feita por uma estudante, comparando elementos do filme com conceitos teóricos discutidos em aula sobre imaginários tecnológicos. A análise aborda temas como real versus hiper-real, robocentrismo, dependência tecnológica e a "perda da magia" ao desvendar os segredos de produção de um filme.
O CERN foi fundado em 1954 para estudar partículas de matéria e antimatéria. Desenvolveu a internet ao criar a World Wide Web. Realiza experimentos de alta energia para descobrir os segredos da origem do universo, como a criação de matéria estranha. Envolve cientistas de todo o mundo em sua pesquisa pioneira.
É a Nanotecnologia a solução para os problemas da humanidade?Gabriel Sojo Muñoz
A nanotecnologia estuda e manipula a matéria em escala atômica e molecular para criar novos materiais e dispositivos. Embora ofereça potenciais benefícios, como novas aplicações médicas e melhorias ambientais, também representa riscos devido às grandes mudanças tecnológicas e econômicas. Apesar dos avanços, a nanotecnologia ainda está em desenvolvimento inicial.
1) A sociedade evoluiu de comunidades tribais para a sociedade tecnológica moderna, influenciada pela tecnologia, sistema financeiro, divisão do trabalho e migração.
2) A tecnologia evoluiu de ferramentas simples para máquinas complexas à medida que o conhecimento científico aumentou, desde a descoberta do fogo até computadores e telecomunicações modernos.
3) A cirurgia virtual pode permitir que médicos treinem operações complexas virtualmente antes de realizá-las em pacientes
O documento discute a nanotecnologia e suas aplicações, riscos e potenciais. Apresenta a história da nanotecnologia desde sua concepção na década de 1950 e descreve suas aplicações atuais e futuras possíveis, como na medicina, cosméticos e meio ambiente.
O documento lista as 10 tecnologias que revolucionaram o mundo de acordo com o site Live Science, incluindo a internet, o avião, a energia nuclear, a eletricidade, o microprocessador, os raios-X, a borracha, o ferro fundido, a pólvora e o cartão magnético.
O documento discute a Infoera, uma era tecnológica marcada pela disseminação instantânea de informações em nível mundial. A Infoera trará muitas promessas, como uma nova idade de ouro para as artes e ciências, mas também grandes ameaças, como a divisão da sociedade em castas rígidas e uma nova Idade das Trevas. O autor argumenta que vivemos no limiar desta era e que ela se caracteriza por mudanças ocorrendo a uma velocidade antes inédita na história humana.
A nanotecnologia envolve a manipulação da matéria em escala atômica e molecular para desenvolver novos materiais e componentes. Ela lida com estruturas de 1 a 100 nanômetros e está associada a áreas como medicina, eletrônica e engenharia. Existem debates sobre os impactos ambientais e econômicos futuros da nanotecnologia, assim como preocupações com a regulação do campo.
Uma nova revolução tecnológica está em curso nas áreas da nanociência e nanotecnologia, que envolvem manipulação da matéria na escala atômica e molecular. Essas áreas têm vasta gama de aplicações potenciais e são consideradas estratégicas para o desenvolvimento do Brasil. O CBPF vem desenvolvendo pesquisas nessas áreas, incluindo nanoscopia, nanoímãs e sensores, e modelos biomiméticos de ossos e dentes.
O documento discute a história da nanotecnologia de forma diferente do que é comumente apresentado. Apresenta Richard Feynman e Eric Drexler como figuras importantes, mas questiona se eles devem ser vistos como fundadores. Também discute como a química dos coloides e a engenharia molecular nas décadas de 1950-1960 prepararam o terreno para a nanotecnologia moderna.
O documento descreve a evolução histórica dos meios de comunicação, desde as pinturas rupestres até o desenvolvimento da internet e seus impactos sociais. Começa com formas primitivas de comunicação como desenhos em cavernas e alfabetos sumérios, e continua até o surgimento de rádio, TV, satélites e internet. Também discute o uso excessivo da tecnologia e seus efeitos na interação humana.
O carbono é conhecido por suas várias manifestações na Natureza como o grafite e o diamante. Outras formas de agrupamento dos átomos de carbono tem tido destaque na Nanociência, como por exemplo os nanotubos de carbono e o grafeno. Nesta palestra vamos apresentar um pouco do conhecimento atual das nanoestruturas de carbono, falar das possibilidades de delinear respostas predefinidas e dos desafios e impactos da nanotecnologia baseada em carbono.
O documento apresenta um resumo sobre física, abordando conceitos como:
1) Piada sobre Newton por metro quadrado ilustrando a lei da pressão;
2) Resolução de questões do ENEM sobre leis de Stevin, Faraday e eficiência térmica máxima;
3) Explicação sobre formação de imagem no olho e correção de visão através de lentes.
Este documento apresenta um programa de rádio semanal sobre cultura científica e tecnológica. O programa terá uma duração de 1,5 a 3 minutos por episódio e abordará temas como ciência, tecnologia e fenômenos naturais de forma acessível ao público leigo. Será transmitido em parceria entre a Fábrica CCVA e a Rádio Terra Nova com o objetivo de promover o interesse do público pela ciência.
O documento discute como as ciências são aplicadas no cotidiano. Ele explica como conceitos de física como mecânica, eletromagnetismo e termodinâmica são usados em aplicações práticas como transporte, energia e conforto. Também discute como conceitos de biologia e matemática são relevantes para entender processos do corpo humano e manter a saúde.
O documento descreve o programa da 9a Conferência Internacional QSP Summit 2015 que ocorrerá em 12 de março no Centro de Congressos Exponor em Porto, Portugal. O evento contará com workshops e palestras sobre temas como o futuro do consumidor, saúde, cidades e tecnologia. Os principais palestrantes incluem o físico e futurista Michio Kaku, que falará sobre as profissões e países que se tornarão ricos ou pobres em um futuro de "capitalismo perfeito".
As alunas Caroline de Paula e Bárbara Teixeira da turma 70, da E.M.E.F. Porto Seguro fizeram um trabalho se]obre invençoes, ficou bem legal o projeto delas.
O documento discute o surgimento e evolução da nanotecnologia desde a década de 1950, suas aplicações potenciais na medicina, cosmética e meio ambiente, além dos riscos e regulamentação necessária para o uso seguro de nanotecnologia.
Nanotecnologia:
O que é;
Referencial;
Etimologia;
História;
Benefícios e Malefícios
If you want this document in English or in Spanish, contact us or just post a comment, that we will provide.
Laura for slideshare.
O documento apresenta uma análise do filme WALL-E feita por uma estudante, comparando elementos do filme com conceitos teóricos discutidos em aula sobre imaginários tecnológicos. A análise aborda temas como real versus hiper-real, robocentrismo, dependência tecnológica e a "perda da magia" ao desvendar os segredos de produção de um filme.
O CERN foi fundado em 1954 para estudar partículas de matéria e antimatéria. Desenvolveu a internet ao criar a World Wide Web. Realiza experimentos de alta energia para descobrir os segredos da origem do universo, como a criação de matéria estranha. Envolve cientistas de todo o mundo em sua pesquisa pioneira.
4. SUMÁRIO
Introdução: O maravilhoso está em todos os infinitos 7
1 . D E S V I O D E R U M O 13
Recuperação política 15
O fim provisório do desenvolvimento industrial sustentável 21
O planeta torna-se nano 22
2 . M I N I AT U R I Z A R S E M P R E E C A D A V E Z M A I S 25
Um discurso fabuloso 25
Os gigantes da miniaturização 28
Do elétron à eletrônica 30
Gordon Moore se intromete 32
Uma agulha num campo de futebol 35
Os primeiros limites à miniaturização 37
Contagiosa miniaturização 39
Boas-vindas ao mundo quântico 42
Você disse mesoscópica? 46
A eletrônica de amanhã 50
O fio condutor 52
3 . PER M ANECER “LÁ EM B AI XO ” 54
Nascimento da molécula 56
Qual é o tamanho de uma molécula? 58
O demônio de Maxwell 60
Como conectar uma molécula 63
O homem desloca um átomo 66
E, apesar de tudo, ela se move! 69
Os primeiros experimentos de nanofísica 72
A mecânica de uma molécula 75
Do interesse de permanecer “lá embaixo” 78
5. 4 . M O N U M E N TA L I Z A R 80
O advento dos dispositivos moleculares 83
Um fio… 84
Um amperímetro… 85
E oscila 88
Os dipositivos moleculares mecânicos 90
As moléculas de calcular 92
Moléculas de calcular quânticas 94
Fábricas de moléculas 96
Cada vez maior? 97
O recuo para os nanomateriais 99
5 . A S N AN O B ACTÉR I A S 102
Um meteorito que fez barulho 103
Os nanoaliens estão em toda parte 106
O elo perdido 108
A manufatura molecular da vida 109
As lições da Mãe Natureza 112
6 . Q U E M T E M M E D O D A S N A N OT E C N O LO G I A S ? 115
OAM: Organismos Atomicamente Modificados 116
Outro perigo anunciado: os nanomateriais 118
Espiões eletrônicos 123
Rumo a uma nanomedicina? 126
Aplicações militares em vista 129
E além? 130
Em busca do bom senso 133
Anexo I: Pequena história da microscopia 135
A difração de raios X 138
A ftalocianina de cobre em fotografia 139
Nascimento da microscopia eletrônica 142
O microscópio de tunelamento 144
Anexo II: As tribulações de um prefixo 149
Notas 157
Referências bibliográficas 161
Agradecimentos 163
6. In tro d u ção
O maravilhoso está em todos os infinitos
Este livro convida a um mergulho no infinitamen-
te pequeno, e, uma vez “lá embaixo”, a brincar com
um único átomo ou uma única molécula. Nossa ex-
periência comum jamais trabalha com esses objetos
unitariamente, pois eles são pequenos demais para
serem tocados um a um. Qual o tamanho de um áto-
mo? Em vez de fornecermos sua dimensão — um
bilionésimo de metro, ou seja, um milionésimo de
milímetro —, podemos nos perguntar que tama-
nho ele teria se eu, leitor deste livro, tivesse o tamanho
do planeta. Um átomo, nesse caso, seria uma bolinha
de um milímetro. E se fosse grande como uma moeda,
então eu, leitor, cresceria até minha cabeça tocar o
Sol. Um átomo, portanto, não pode ser visto com
nossos olhos nem com nossos mais potentes micros-
cópios ópticos.
Em 1981, foi inventado um novo instrumento,
o microscópio de tunelamento, o qual permite for-
mar a imagem de um único átomo ou de uma única
7
7. 8 N an o ciê n cias
molécula de cada vez numa tela de computador. Mas os micros-
cópios “eletrônicos” já forneciam imagens de átomos numa tela
fosforescente nos anos 1950. Em contrapartida, o microscópio de
tunelamento é o primeiro instrumento que permite igualmente
tocar, com sua pequena ponta, um único átomo de cada vez, e
ao mesmo tempo deslocá-lo à vontade. Em geral, quando toca-
mos em alguma coisa, os bilhões de átomos dos nossos dedos
entram em “contato” com os bilhões de átomos do objeto tocado.
Porém, a ponta do microscópio de tunelamento é tão fina que
permite realmente tocar um único átomo e até mesmo construir,
átomo a átomo, arquiteturas atômicas inéditas. Essa ponta torna-
se o prolongamento do dedo do cientista.
O microscópio de tunelamento também está transformando
nossa relação com a matéria. Com esse microscópio como ferra-
menta, surgiu uma abordagem tecnológica diferente, que consiste
em construir, átomo a átomo, estruturas cada vez maiores, em
“monumentalizá-los” até que cada qual constitua uma máquina
minúscula capaz de funcionar como uma grande máquina. Esta é
uma abordagem ascendente da construção de um dispositivo, que
está na contracorrente da miniaturização.
Imaginemos, por exemplo, que se queira fabricar um cubo um
milhão de vezes menor que um grão de areia, isto é, que medis-
se um nanometro de lado, ou seja, um bilionésimo de metro. Para
construir esse nanocubo será preciso agregar 60 átomos um a um.
Essa tecnologia ascendente de construção átomo a átomo, possí-
vel graças ao microscópio de tunelamento, chama-se “nanotecno-
logia”. Na abordagem descendente da miniaturização, seria preci-
so obter 100 bilhões de bilhões de átomos para fabricar o mesmo
nanocubo a partir de um cubo de um centímetro.
Logo, por essência, a nanotecnologia é uma tecnologia que
preserva os recursos materiais. Porém, ao longo dos anos, a de-
finição de nanotecnologia tornou-se cada vez mais elástica: ela
8. I ntro du çã o 9
transformou-se em “nanotecnologias”, que não dizem mais
respeito apenas à manipulação da matéria átomo a átomo, mas fa-
zem referência a todas as técnicas que permitem fabricar “objetos
pequenos” com uma precisão da ordem do nanometro, quando
põem em jogo bilhões de átomos, e não mais alguns poucos.
Como passamos da nanotecnologia dedicada ao desenvolvi-
mento sustentável para as nanotecnologias “saco de gatos” que
conhecemos hoje? Essa evolução, que relataremos no Capítulo 1,
resultou de uma inacreditável operação política, em que se mistu-
ram guerra de influência, dinheiro e competição. Em poucos anos,
ela desviou a nanotecnologia de seu objetivo inicial. As nanotec-
nologias de hoje, que utilizam os mesmos princípios tecnológicos
de antes da invenção do microscópio de tunelamento, impelem a
miniaturização a seu extremo e flertam com a escala nanométri-
ca. Devemos-lhes extraordinários dispositivos medindo algumas
dezenas de nanometros de lado, o que significa que compreen-
dem vários milhares de átomos. Descreveremos estas pequenas
maravilhas no Capítulo 2, que retraçará os episódios marcantes
da aventura da miniaturização, frequentemente confundida com
aquela da nanotecnologia.
No Capítulo 3, contaremos a verdadeira história da nanotec-
nologia. Durante muito tempo os físicos sonharam em aproximar-
se o máximo possível de um átomo ou de uma molécula. Com o
microscópio de tunelamento, o sonho dos físicos tornou-se re-
alidade. Agora eles podem ter acesso a uma molécula e estudá-
la como se a tocassem com o dedo. A exploração desse mundo
material “lá embaixo” apenas dá seus primeiros passos. Os físicos
buscam saber se os fenômenos observados nessa escala obedecem
às leis que conhecemos ou se irão pôr em xeque nossos conheci-
mentos de física.
Com o microscópio de tunelamento, pode-se a priori cons-
truir, átomo a átomo, todas as estruturas moleculares possíveis e
9. 10 N an o ciê n cia s
imagináveis! A síntese de novas moléculas decerto não é impos-
sível. Centenas delas são produzidas diariamente nos laborató-
rios, as quais entram na composição de corantes, remédios etc.
Mas essas novas moléculas são fabricadas aos bilhões e bilhões de
exemplares ao mesmo tempo (uma só gota de água contém mais
de 1.500 bilhões de bilhões de moléculas!), enquanto a molécula
fabricada sob a ponta do microscópio de tunelamento constitui
um exemplar único.
Equipados com um microscópio de tunelamento, os físicos
e químicos não iriam perder a oportunidade de conceber novas
moléculas para com elas confeccionar, por exemplo, as mais mi-
núsculas nanomáquinas, dispositivos mecânicos ou máquinas de
calcular. Essa abordagem ascendente é promissora: já se estudou o
funcionamento de surpreendentes engenhocas minúsculas, cons-
tituídas por uma única molécula, e veremos no Capítulo 4 com
que poderiam parecer as máquinas das gerações seguintes.
Um dia, certamente será possível construir estruturas maio-
res, por exemplo, moléculas do mundo vivo, como o DNA, pro-
teínas e membranas para protegê-las. Mas o que irá acontecer uma
vez reunido todo esse aparato molecular? A vida estaria no fim da
monumentalização? O mundo vivo exerce sobre nós um fascínio
do âmbito do sagrado. Onde se esconde a essência da vida no
monumental aglomerado de átomos constituído por uma célula?
No Capítulo 5, indagamos se a fantasia de recriar a vida ex nihilo
tem alguma possibilidade de se concretizar.
As nanotecnologias levantam outras questões desconcertan-
tes: as nanomáquinas poderiam tornar-se autônomas e escapar ao
nosso controle? Poderiam ser tóxicas e prejudiciais ao ambien-
te? As nanotecnologias suscitam debates apaixonados, mas, para
além disso, o progresso científico é uma questão, oscilando en-
tre as vantagens e os inconvenientes de suas aplicações. Faremos
10. I ntrodu çã o 11
uma exposição desses debates e indagaremos, no Capítulo 6, se
cabe temer a exploração desse infinitamente pequeno.
Este livro propõe-se a descrever o que são realmente as nano-
tecnologias e a refletir sobre suas consequências científicas e práti-
cas. Para isso, é preciso redescobrir essa vontade de compreender
que é característica do ser humano. Nós a associamos comumente
a estrelas, galáxias, ao imensamente grande. Mas o maravilhoso
está em todos os infinitos.
Imagem obtida por microscopia de tunelamento de 51 átomos de ouro (mais
um átomo não identificado) depositados na superfície de um cristal de ouro.
Os átomos aparecem nessa imagem como pequenas protuberâncias de 0,15
nanometro (nm: milionésimo de milímetro) de altura. Cada um dos átomos
de ouro foi deslocado pela ponta do microscópio para escrever a palavra
“NANO”. A precisão do posicionamento é da ordem de 0,05nm, e a menor
distância entre dois átomos de ouro nas letras é de 1,2nm. Essa escrita átomo
a átomo foi realizada para este livro num microscópio de baixa temperatura
da empresa Createc, por Soe We-Hyo e Carlos Manzano, pesquisadores do
grupo Atom Technology, do instituto IMRE, da agência A*STAR, Cingapura,
dirigido pelo autor. Tamanho real da imagem: 10nm x 30nm.