在线特别报道:纳米技术:校园中的大概念 - 彭博社
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德克萨斯大学奥斯汀校区吹来一阵热风。每当教授保罗·巴巴拉试图打开他的巨大蓝图时,风都会把它们吹得飘动和撕扯。但巴巴拉是一位有使命的教授。他终于找到了一个避风的角落,打开了他将领导的新建3500万美元纳米与分子科学与技术中心的设计。“我们将在11月动工,”他说。
纳米技术是微观材料的工程,但它对大学的影响可一点都不小。全国各地正在开设巨大的纳米中心。西北大学、普渡大学、北卡罗来纳大学、北卡罗来纳州立大学和阿尔巴尼大学最近都新开设了纳米中心。“这对建筑师来说是一个蓬勃发展的行业,”巴巴拉说。
发展战略。
如果大学对纳米技术如此热衷,那就不难理解原因。首先是资金。联邦政府已为未来四年的纳米研究拨款37亿美元。各州政府——渴望承接未来产业——也在加入这场热潮。纽约已为围绕阿尔巴尼大学形成的纳米技术走廊拨款8亿美元。
为什么对这些微观物质如此关注?这与区域发展战略有很大关系。纳米技术涉及对物理世界的许多部分进行原子级别的重新工程。纳米技术几乎无处不在。在接下来的十年里,研究人员在这个微小尺度上可能会开发出新药、新疗法、涂料、化妆品、微型太阳能电池板、计算机芯片。
“正在进行的竞赛。”
如果它是由原子构成的,那么纳米技术专家很可能会用他们的原子力显微镜对其进行调整、重新设计和定制。此外,各州正在押注,从能源到医疗保健的行业更有可能在创造这些奇迹材料的中心附近设立商店。“很多州感觉他们不想在车站被落下,”专利律师、德克萨斯州大奥斯汀-圣安东尼奥走廊的联合主席杰瑞·基斯说。“现在正在进行一场竞赛。”
这些中心的核心是大学。它们在纳米技术中的作用远比在互联网时代重要。为什么?因为纳米技术根植于深层材料科学,研究人员紧密依赖大学,利用它们的数百万美元实验室。一台好的原子力显微镜可能要花费75万美元。大学也可以帮助申请专利。相比之下,在互联网繁荣时期,数以百计辍学的软件研究生可以用几台电脑和电话线启动创业公司。
纳米技术还需要比互联网更为多样化的努力。在广阔的德克萨斯大学漫步,你会迅速发现纳米研究几乎渗透到每一个物理科学领域。在电气工程学院,研究人员正在利用纳米颗粒尝试创造下一代计算机芯片和闪存。化学家们正在从硅纳米晶体中创造新的光源。药剂师们正在将药物分解成更易被吸收的纳米颗粒。
交叉授粉。
其他人正在研究由纳米级工程支持的设备,这些设备可以为HIV/AIDS患者提供快速的血液扫描。走过走廊,研究人员正在实验微小的银颗粒,这些颗粒最终可能被用于杀死体内的细菌。
在世界各地的大型研究大学中,围绕纳米技术的广泛动员正在进行中。这一过程可能会使这些机构发生重大变化。
这主要是因为纳米技术的许多进展来自于交叉授粉。化学家必须与物理学家合作。当他们想用一小段DNA来瞄准纳米药物时,他们会请生物学家来协助。重新工程物质需要团队合作——这有可能削弱学术界的僵化领地。
天才聚集。
巴巴拉教授将他的蓝图平放,指向新纳米中心最大的房间。这里是一个被称为论坛的区域,来自各个领域的科学家将被邀请聚集。巴巴拉读到詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克,这两位破解DNA密码的人,在50年代末的剑桥大学下午茶时相遇。他希望他的论坛能激发类似的神奇邂逅。
“这将是整个校园最重要的房间,”他说。如果它吸引了大学所有的纳米科学家,它也将是最拥挤的。
作者:斯蒂芬·贝克在纽约