s-osvita.com.ua ЖУРНАЛ «СУЧАСНА ОСВІТА» Статьи из журнала Знакомьтесь - профессия! Нанотехнології сьогодні і завтра

Нанотехнології сьогодні і завтра

Журнал «Сучасна освіта» №5 (травень, 2017 рік)

За популярністю з нанотехнологіями сьогодні, напевно, не зрівняється жодна інша сфера знань. Спеціаліст по "нано" в наші дні - як фізик-ядерник в 1940-му або космонавт в 1960-тих: це модно, престижно і дуже перспективно.

Нанотрубка, нанотехнологииОб'єкти, з якими працюють вчені-нанотехнологи, – завбільшки з одну мільярдну частину метра (нанометр). Не випадково назва «нанотехнологія» походить від грецького nanos – «карлик». Сфера нанотехнології – це мікросвіт, спостерігати і досліджувати який можна лише за допомогою найпотужніших мікроскопів. Вчені проводять маніпуляції з речовиною на атомному і молекулярному рівні, створюючи нові види матеріалів, домагаючись воістину фантастичних результатів.

Нанотехнології – наука дуже молода: її «літочислення» ведеться від знаменитої лекції американського фізика Річарда Фейнмана «Внизу повнісінько місця: запрошення в новий світ фізики», прочитаної в 1959 році. В той же час, люди почали задіяти нанотехнології задовго до сенсаційної доповіді. Багато творінь людських рук – дамаська сталь, рубінові зірки і колоїдне золото алхіміків, являють собою, по суті, найпростіші наноматеріали.

Стратегічна область

Поряд з серйозними дослідженнями і розробками вчені ні-ні та й придумують наноіграшки «на потіху шановній публіці». Так, десять років тому ентузіасти Корнельського університету (США) створили першу в світі наногітару розміром з кров'яну клітку – її довжина становить 10 мікрометрів. На цьому, однак, вчені мужі не заспокоїлися, і три роки тому була сконструйована точна копія легендарної «ластівки» – гітари Gibson Flying V. Струни цього чудо-інструменту зроблені з кремнієвих прутиків і звучать вони на 17 октав вище струн прародительки. Грати на гітарі пропонується лазерним променем: зачіпаючи струни, він створює вібрації, що перетворюються за допомогою електроніки в звуки, помітні людським вухом.

Сьогодні нанотехнологія є пріоритетною, стратегічно важливою областю для переважної більшості розвинених країн, і цьому є просте пояснення. Ця наука XXI століття дозволяє створювати такі прилади і матеріали, про які ще недавно можна було тільки мріяти. Наприклад, нанотрубки – волокна в 50-100 тисяч разів тонші людської волосини і при цьому в 50-100 разів міцніші за сталь. Фахівцями NASA вже розроблений проект космічного ліфта на основі нанотрубок, який дозволить доставляти на орбітальні станції вантажі без допомоги космічних човників.

Прогнози серйозних вчених по частині «нано» звучать абсолютно фантастично: завдяки досягненням нанотехнології в найближчі 50 років передбачається вирішити проблему нестачі ключових ресурсів на планеті, в тому числі їжі і енергії; будуть переможені практично всі відомі хвороби, стане реальним автоматичне будівництво колоній на Місяці і Марсі і багато-багато іншого. Очевидно, що успішність в цій галузі вже сьогодні відкриває дуже райдужні перспективи, так само як і відставання в цій сфері для будь-якої держави може мати, без перебільшення, катастрофічні наслідки.

Спец по науці

На сьогоднішній день нанотехнологія – справжній Клондайк для тих, хто мріє про славу першовідкривача: наука стрімко розвивається, і можна з повною впевненістю говорити, що Нанонтехнологии сегодняпопереду – маса сенсаційних відкриттів і дивовижних знахідок. Більшість випускників профільних вузів це прекрасно розуміють – вони не поспішають залишати alma mater і, закінчивши перший ступінь вищої освіти, йдуть в науку: аспірантура, докторантура, наукова робота та викладацька діяльність – саме таку, традиційно-наукову кар'єру, будують дуже багато молодих спеціалістів.

Сьогодні кафедри, які спеціалізуються на нанотехнології, відкриті в ряді українських вузів і науково-дослідних інститутів.

Міцний виробничник

Інший шлях для фахівця з «нано» – робота в компаніях, що спеціалізуються на виготовленні контрольно-вимірювального обладнання для нанодосліджень, або в фірмах, що безпосередньо виробляють наноматеріали та вироби з них. І тих і інших в Україні не багато – не набереться і сотні, однак кваліфікованих фахівців все одно не вистачає, так що у людей з відповідною підготовкою проблем з працевлаштуванням не буде.

Як правило, це підприємства при університетах та науково-дослідних інститутах, засновниками яких є переважно науковці, які опановують новітні технології на комерційних засадах. Наприклад, Донецький фізико-технічний інститут ім. Галкіна просуває на ринок нанопорошки – використання цих матеріалів при виробництві кераміки збільшує термін експлуатації виробів удесятеро. Вітчизняний НТЦ «Нанотехнологія» розробляє покриття і матеріали з унікальними фізичними та хімічними властивостями, які забезпечують високі показники зносостійкості. Київське науково-виробниче підприємство «Лілея» експортує до США роботів, яких використовують корпорації, що спеціалізуються на клонуванні та роботі зі стовбуровими клітинами (технології омолодження шкіри тощо).

Сам собі «нано»

Третій шлях побудови кар'єри в сфері нанотехнології – «вільне плавання». В даний час молоді вчені отримують серйозну підтримку як з боку держави (у вигляді найрізноманітніших грантів і дотацій), так і з боку приватних інвесторів і фондів. Сьогодні конкуренція в цій сфері ще невелика, а потреба в нових приладах і розробках зростає з кожним роком. З цієї точки зору цілком реально створити і поставити на ноги ефективне підприємство. Головна проблема при відкритті приватного нанобізнеса в Україні – залучення інвесторів. Як і будь-яке наукомістке виробництво, нанотехнологія – затія не з дешевих, при тому що розраховувати на швидкий результат тут не доводиться: дослідження можуть тривати місяці й роки. Далеко не всі українські інвестори здатні грамотно оцінити ризики в цій сфері – більшість з них не готові працювати за «довгограючою» схемою.

Пошук роботи

Очевидно, що ринок фахівців в області «нано» знаходиться в стадії становлення, і якщо в якомусь з кадрових агентств і виявляється вакансія, пов'язана з нанотехнологіями, то це швидше виняток, ніж правило. Однак навряд чи комусь із сьогоднішніх випускників в доступному для огляду майбутньому належить сидіти без роботи: попит на професіоналів у цій сфері дуже великий. Як правило, молоді спеціалісти починають працювати ще на третьому-четвертому курсі вузу і чітко знають, де і ким вони будуть працювати, отримавши диплом. Разом з тим, в тематичних інтернет-спільнотах на спеціалізованих сайтах все частіше зустрічаються оголошення про пошук співробітників відповідної кваліфікації, з науковими роботами і досвідом проведення досліджень в нанотехнології.

Применение нанотехнологий

 

Дві спеціальності

Сьогодні в українських внз існують дві спеціальності для підготовки професіоналів у сфері нанотехнології: «Прикладна фізика та наноматеріали» та «Мікро- та наносистемна техніка»

Вступ і навчання

Питання «Куди простіше поступити?» тут, напевно, ставити неправильно: вступити на кожну з наноспеціальностей складно. Природно, вибирати доведеться між «електронним» і «матеріалознавчим» напрямками, але при цьому не варто забувати, що в подальшому доведеться досить ґрунтовно вивчати всі без винятку природничо-наукові дисципліни.

Основна складність в процесі навчання, на думку викладачів і студентів, саме в міждисциплінарному підході. Так, на спеціальності «Мікро- та наносистемна техніка» доведеться на дуже серйозному рівні вивчати хімію і біологію, відповідно, на «Прикладна фізика та наноматеріали» – математику і фізику.

Важливо вміти будувати гіпотези

Особисті якості:

  •  любов до науки,
  •  терпіння,
  •  завзятість,
  •  внутрішня сила,
  •  переконаність,
  •  вміння будь-що-будь домагатися результату,
  •  нестандартне мислення,
  •  вміння будувати гіпотези,
  •  висувати несподівані припущення.

Автор: Марія Крігер

07 122 2016ДОРОГІ АБІТУРІЄНТИ І ВИПУСКНИКИ ШКІЛ!

Вас вітає довідково-інформаційний портал
СУЧАСНА ОСВІТА В УКРАЇНІ І ЗА КОРДОНОМ!

Підпишіться у формі підписки (див. нижче), щоб завантажити безкоштовно журнал «Сучасна освіта», в якому навчальні заклади запрошують докладніше дізнатися про набір абітурієнтів і правилах прийому.

Журнал висилається безкоштовно на е-мейл в цифровому форматі.

БЕЗКОШТОВНА ПІДПИСКА

Безкоштовно підписуйтесь на журнал «Сучасна освіта». Ми обов'язково надішлемо посилання по виходу видання, щоб ви могли завантажити журнал і читати онлайн.
Ніякого спаму!
]]> Joomla extensions by ZooTemplate.com ]]>