你能否想像一台机器,小如一粒尘埃,里面却装有上千个部件。如今,科学家已经研制成功了这样的机器,他们找到了几种方法来制造只有几个原子大小。可运动的机器部件。这些微小的装置有着巨大的能力。有些可以组装成微型工厂,有些可以用来作为机器人,在人体的血管里游泳,清扫血管。它就是纳米机器。
微小的机器
你无法想像纳米机器究竟有多小,它们只有1米的10亿分之一—即100 万台这样的机器,一个挨着一个排起来,才刚好填满一个句号。我们无法用肉眼看到这些纳米机器,必须用电子显微镜才能看到它的外形,它是由许多单个原子组成的隆起物。工程师想出办法把百万个这样的纳米机器塞进一片比邮票还小的硅片上,他们还把这样微型的部件组装成计算机的芯片。
纳米机器的制造
研究人员每次只取一个原子,把它们堆在一起组装成纳米机器。他们利用高效的计算机程序对机器进行设计。科学家通过试验和错误排除,把设计转化为真实的纳米机器。他们还利用扫描隧道电子显微镜(STM)来制作纳米机器。“STM”是一种能够让我们“看到”单个原子的装置。从STM顶端发出的电子光束能够用来驱动原子,这些原子就是纳米机器中的“零件”。
能在人血管里畅游的机器
不久的将来,这些小得出奇的机器可以被放进人体内工作。其中有一些甚至可以模仿人身体的器官。例如,一个微型的机器人可以在动脉血管里游动,把堵塞物清除掉;一台纳米计算机像神经细胞(脑细胞)一样能够接收和发送信息;数百万个纳米计算机,可以合起来修复一个已损坏了的大脑;它们可以帮助头部受过敲击和损伤的人重新获得充满活力的生活;一个小到只能用显微镜才能看到的胰岛素“工厂”可以放进患者体内,监视病人的身体状况,定时生产一定剂量的胰岛素等等。