Что такое «нано»? Это словечко означает одну миллиардную долю. Нанометр – миллиардная доля метра. «Есть хороший пример, чтобы понять малость такого масштаба. Представьте себе яблоню, растущую на планете Земля, а ней яблоко. Если уменьшить Землю до размеров этого яблока (а с ней – пропорционально – и яблоню), то яблоко уменьшится как раз до размера в 1 нм». Именно такие масштабы (от 1 до 300 нм) характерны для атомов и молекул.

Впервые о технологической возможности манипулирования отдельными атомами заговорил в 1959 году американский физик-теоретик и лауреат Нобелевской премии Ричард Фейнман. Сам термин «нанотехнология» впервые предложил в 1974 году японский физик Норио Танигучи. А популярен этот термин стал в 1986 году после выхода в свет знаменитой книги Э. Дрекслера «Машины творения: наступающая эра нанотехнологий».

Долгое время нанотехнологии были интересны только ученым и фантастам. Интересно, что первый, хоть и литературный, «нанотехнолог» появился в России. В известном произведении Н. Лескова «Левша» (1881 г.) есть любопытный фрагмент: «Если бы, – говорит, – был лучше мелкоскоп, который в пять миллионов увеличивает, так вы изволили бы, – говорит, – увидать, что на каждой подковинке мастерово имя выставлено: какой русский мастер ту подковку делал». Такое и большее увеличение как раз и обеспечивают современные туннельные и атомно-силовые микроскопы, считающиеся основными инструментами нанотехнологий.

За последние несколько лет эта сфера стала объектом пристального внимания со стороны государства и бизнеса. В России была создана госкорпорация «Роснано» во главе с Анатолием Чубайсом, цель которой инвестировать миллиарды рублей в наносферу. В США, Евросоюзе и Японии также выделяют миллиарды государственных долларов, евро и триллионы иен на развитие нанотехнологий. Разобраться в существующих на сегодняшний день нанотехнологиях – как в физических законах и механизмах, лежащих в их основе, так и в практическом применении различных наноэффектов в энергетике, космонавтике, медицине и других отраслях науки и техники – призвана помочь читателям эта книга.