И в целом можно сказать, что нанотехнологии, наноиндустрия, наноматериалы — это тот класс материалов, когда принципиально новые возникающие свойства проистекают из тех или иных физических явлений, которые появляются только вследствие малых размеров, изменения структуры материала, не имеющих аналогов в природе. В полупроводниках, в полупроводниковых гетероструктурах появились так называемые квантовые проволоки, квантовые ямы, квантовые точки.
Группа наших сотрудников несколько лет назад получила государственную премию Российской Федерации за исследование и создание структур с квантовыми точками. Эти работы получили и широкое мировое признание, мои ученики (Н.Н. Леденцов, В.М. Устинов) стали членами-корреспондентами Российской академии наук, получили целый ряд международных премий.
Впервые о нанотехнологиях, выступая в палате представителей США, заявил профессор университета Райса, нобелевский лауреат Ричард Смолли. На самом деле он имел в виду естественную логику развития науки, но намеренно обратил внимание чиновников на этот термин, поскольку, как и все ученые, искал ассигнований на исследования. Он попал в точку и обеспечил будущее, где-то безбедное, а где-то достойное, ученым всего мира. Поскольку нанотехнологии стали idea fix правительств большинства развитых стран.
За нанотехнологиями, или кванторазмерными технологиями, несомненно, будущее. И это не обсуждается. И очень хорошо, что наш президент это понимает.
Действительно, это появление принципиально новых возможностей, но наука развивается постепенно, и те изменения, которые происходят революционным образом, появляются на определенных этапах. В области нанотехнологии, наноиндустрии, можно, например, назвать средства диагностики - электронную микроскопию (она была отмечена Нобелевской премией), - это глаз, который видит атомы, а палец, который чувствует их - это туннельная сканирующая микроскопия (швейцарские физики Бинден и Керор получили Нобелевскую премию в 1986 г. за создание туннельных микроскопов).
Примером принципиально новых физических явлений, которые происходят в квантовых гетерострутктурах, является и дробный квантовый Холл-эффект (Нобелевская премия 1998 г.), когда в результате исследований в квантовых ямах было показано, что коллектив электронов — это принципиально новый коллектив, который можно описать, предположив дробный заряд электронов.
Наконец, то, за что была получена Нобелевская премия мной, это полупроводниковые гетероструктуры, периодические гетероструктуры (их предложил в свое время академик Келдыш) гетероструктуры, на основе которых создана масса новых материалов. Сегодня мы умеем специально с помощью технологических методов, которые развиваем уже многие десятилетия буквально укладывать атом к атому и создавать новые материалы и приборы. Например, квантовая точка — это искусственный атом, создаваемый нами в лаборатории, свойствами которого мы можем управлять. На основе нанотехнологий появляется огромное количество принципиально новых приборов в электронике, мы стали говорить о наноэлектронике вместо микроэлектроники, в биотехнологий о новых свойствах материалов и многом другом.
