Nanotecnologia: cos’è, applicazioni e vantaggi

Gli esseri umani impiegano la nanotecnologia inconsapevolmente già da migliaia di anni: ogni volta che mettiamo in campo processi che hanno a che fare con la fabbricazione dell’acciaio o con le pitture o la vulcanizzazione della gomma, per esempio, stiamo attivando processi che dipendono dalle proprietà dei complessi atomici. Ma lo sviluppo di tecniche e metodologie mirate in una scala così microscopica  della materia (nana, appunto) ha richiesto un arco di tempo piuttosto lungo. 

L’idea di base che ha portato alla nascita della nanotecnologia venne proposta nel 1959 dal premio Nobel Richard P. Feynman. Fu lui a suggerire di sviluppare una tecnologia che potesse lavorare su dimensioni sempre più piccole fino, idealmente, a raggiungere precisioni atomiche. 

NeI 1965, Gordon Moore, uno dei fondatori della società Intel, fece l’incredibile previsione che il numero dei transistor che potevano essere introdotti in una data area sarebbero raddoppiati ogni 18 mesi per i successivi dieci anni. Successe davvero, e il fenomeno divenne noto come legge di Moore. Superando di gran lunga i dieci anni, la moltiplicazione di transistor ha raggiunto oltre i 700.000.000 elementi, partendo dagli originali 4004 del 1971: le dimensioni dei singoli elementi elettronici sono vertiginosamente diminuite, dai millimetri degli anni ’60 ai centinaia di nanometri nei moderni componenti circuitali.

Perciò adesso, all’inizio di un nuovo secolo, la nanoscala ha permesso di rivoluzionare sia il mondo dell’elettronica che quello della biologia. Il termine “tecnologia” non deve trarre in inganno: lo sviluppo tecnologico riveste un ruolo fondamentale per la misurazione, il controllo e la manipolazione di processi e proprietà che, tuttavia, sono assolutamente naturali.

La nanotecnologia si ispira e sfrutta a proprio vantaggio modelli e meccanismi da sempre presenti in natura: milioni di anni di evoluzione hanno affinato una serie di sorprendenti nanotecnologie naturali con le quali abbiamo a che fare ogni giorno e che permettono la vita stessa.

Studiare e replicare questi nano-sistemi porta a sostanziali progressi in un vastissimo campo di applicazioni.