Нанотехнологиялар

2. Егер нанобөлшектің өлшемі фононның толқын ұзындығымен 
салыстырмалы болса (тербелткішті энергия кванты), бұл қандай жаңа 
режимге әкелуі мүмкін?
а) ойын жабдықтары;
ә) ұйымның зерттеулері;
б) жылу мен электр беру;
в) булы қозғалыс.
3. Ең ірі наносфераны жарықтандыруда нанолинзада тербелетін 
электрондардың толқыны (плазмондар) пайда болып, нені туғызады?
а) аккордеонның дыбыстық эффектісін;
ә) күшейтілген жылулық толқынын;
б) күшейтілген көздің өткірлігін;
в) электромагниттік өрісін.
4. Қастық ойлаушылардың шабуылына нысана болмау үшін, 
сынаудың маңызды коммуникациялық жүйесінде не болу керек?
а) салқындату жүйесі;
ә) мысты жүргізу;
б) шартты белгілеу жүйесі және мәліметті өңдеу;
в) мерейлі көз қабықшасы жүйесінің идентификациясы.

11-ТАРАУ
ЭНЕРГЕТИКА
2050 жылы біздің өміріміз энергия көздерінің жаңартылуынсыз 
қандай болатынын елестетіңізші. Іс жүзінде планетадағы барлық 
мұнай қоры автомобиль қозғалтқыштарында жанып кетеді. Барлық 
газ қорлары электр тоғын өндіруге жұмсалады немесе сұйытылған 
күйінде автомобильдер менұшақтардың қозғалысы үшін қолданылады. 
Адам баласына жану өнімдерінің құрамында көптеген металдар мен 
басқа да ластағыш заттары көп қалдық көмір қорын қолдануға тура 
келеді. Көмір қышқыл газының атмосферадағы мөлшері миллионға 
750 бөлік белгісінен артып кетеді. Дүниежүзілік мұхитта судың 
деңгейі көтерілуінен континенттік бөліктегі жағалау сызығы 80 км-ге 
дейін көтеріледі. Судың жағалауындағы көптеген қалалар мен елді 
мекендердің суға жақын орналасқан бөліктерін су басады. Электр 
желісі аса жоғары жүктемелерде сенімді жұмыс істеуден қалады және 
соның әсерінен көптеген адамдар бар болғаны аптасына бірнеше 
сағаттық энергиямен ғана қамтамасыз етіледі. Адам төзгісіз ыстықтан 
миллиардтаған адамдардың бір жерден екінші жерге көшуіне тура 
келеді.
Арзан және экологиялық таза энергияның болмауынан аурулар 
мен кедейшілік арта бастайды. Энергия салтанатты элемент болып, 
тек қана байларға ғана мүмкін болады, яғни олар өзінің қаражатының 
көптеген бөлігін энергетикалық аш топтардан қорғауға жұмсауына 
тура келеді.
Мұндайсұмдықсценарийдіңболуынадүниежүзілікбасшылардың 
рұқсат етуін көз алдыңызға елестету қиын. Балама энергия көздерін 
іздеу үшін бүгінгі күні жаңа технологиялы шешімдерді табу өте 
маңызды, себебі энергия көзінің қазба көздері сарқылып жатыр. Бұл 
тарауда энергетикалық мәселе шешімдерін іздеудің бірнеше жол- 
дары көрсетілген, бұлармен адам баласы 2050 жылдарда шарасыз 
соқтығысады.
Нанотехнология аймағындағы ашылулар іс жүзінде ғылым мен 
техниканың барлық салаларында домино эффектісін туғызуда. Жаңа 
технологиялардың ашылуы және наноөмірдің негізгі қасиеттерін 
анықтау ғалымдар мен инженерлер үшін олардың жаңа қолданылу 
аймақтарын табуға мүмкіндік беруде.

Нанотехнологияның энергетикада қолданылуы ең маңызды 
салалардың бірі болуы мүмкін. Адамзат баласының әрі қарай дамуы, 
энергияның қол жетімділігі мен қоршаған ортаның сапасы, көбінесе, 
нанотехнологияның пайдалануының жетістіктеріне байланысты бо- 
лады.
Балама технологияны қолдануды жақтаушылардың ең белсенді 
жақтастарының бірі - Ричард Смолли жаңа наноматериалдар 
болашақта адамзаттың энергетикалық қажеттілігін қанағаттандыруда 
шекті маңызды рөлді атқаратынына сенімді. Ол нанотехнологиялар 
энергияның бүкіл әлемге таралуын қамтамасыз ететін әдісті табуға 
көмектеседі және адамзат барлық энергетика мәселелерін шешу үшін 
керекті нанотехнологияны табады және қолданады деп сенеді.
Энергетикадағы жаңа нанотехнологиялар адамзаттың жал- 
пы игілігі үшін қажет. Энергия қазба көздері таусылғаннан кейін 
экономикалық тиімді баламалар табу керек болады, олай болмаған 
жағдайда, біз өзіміздің тіршілік етуімізді тоқтатамыз.
Энергия
Нанотехнология көмегімен энергетикалық қиындықтардың 
шешімін іздеу алдында энергетикалық қиындықтар неліктен туын- 
дайтынына тоқтай кетейік.
Жақын 50 жылда адамзат қандай қиындықтармен көбірек 
кездеседі? Қиындықтардың ең көп тізімі энергияға қатысты. 
1 1
.
1
- 
кестеде адамзат баласының заманауи қиындықтарының 
1 0
ең маңызды 
тізімі келтірілген.
1 1 . 1
-кесте. Адамзат баласының заманауи қиындықтарының 10 ең 
маңызды тізімі
Орны
Қиындықтар
1
Энергияның жетіспеушілігі
2
Судың ластануы
3
Тамақтың жетіспеуі
4
Қоршаған ортаның ластануы
5
Тұрғын санының артуы

6
Аурулар
7
Соғыстар/терроризм
8
Кедейшілік
9
Сауатсыздық
10
Топырақтың тозуы
Қоршаған ортаның ластану мәселелерінің көбі қолданылып 
отырған энергиялармен байланысты. Олар қазба ресурстары 
(көмір, мұнай және газ), ағаш отын немесе азамзат баласы мен үй 
жануарларының тіршілік әрекетінің өнімдерін жандыру арқылы алы- 
нады. Бұл жандыру атмосферада көмірқышқыл газы, күйе және басқа 
ластаушы заттардың концентрацияларын арттырып, атмосфераның 
улануын және жаһандық жылынуды тудырады.
Кедейшілік, 
оның 
анықтамасына 
жуықтағанда, 
энергия 
тапшылығы дегенді білдіреді. Жер шарында өмір сүретін 6,5 млрд 
адамдардың 
2
млрд жуығының электр тоғына қолы жетпейді, ал тағы 
2
млрд жуығы отынның қазба түрлерінің және үй жануарларының 
өмір сүру тағамдарының шекті мөлшерлерін ғана қолдана алған. 
Қалған 2 млрд адамдар басқа қол жетімді энергия көздерін пайдала- 
нады (мысалы, американдықтар Жер шары тұрғындарының 5%-ын 
құрайды, алайда, жұмсалатын энергияның 25%-ын пайдаланады). 
Жеткілікті мөлшерде энергия қолдана алмайтын адамдар энергиясы 
жеткілікті адамдармен қақтығыс туындайды, ал бұл әлеуметтік және 
саяси ахуалдың қиындауын туындатады. Бай және кедей елдер мен 
халықтар арасындағы үлкен айырмашылық олардың арасындағы 
қауырттылықтың артуын туындатады.
Ал соғыс пен терроризмдерге не істейміз? Адамдар бұрында 
энергия үшін соғысқан ба? Алдымен, Парсы шығанағындағы және 
ыстық мұнай ұңғымасындағы соғыстар еске түседі.
Көптеген аурулардың себебі ауыз сулардың ластануы болып та- 
былады. Егер адам баласында суды тазартуға қажетті мөлшерде энер­
гия мөлшері болса, онда аурулардың деңгейін біршама төмендетуге 
болар еді.
Білім беру де ресурстар мен энергияларға тәуелді. Аш қарында, 
ыстықта немесе суықта сабақ оқу өте қиын. Сенбейсіз бе? Кез келген 
студенттен сұраңыз. Жер шарындағы адамдар саны 2050 жылы 8-10 
млрд жетуі мүмкін. Энергияның жетіспеуі мен халықтың тығыздығы

демократия мен бостандықпен салыстырганда оңайырақ мәселе бо­
лып көрінуі мүмкін. Себебі энергетикалық мәселелердің шешілуі 
адамзаттың барлық басқа мәселелерін жеңілдететін еді.
Энергиядан басқа қандай факторлар бұл мәселердің шешілуіне 
әсер ете алады? Толық талдау нәтижелері бойынша Жер шары 
тұргындары санының азаюы ғана бұл мәселені шешуге көмектесуі 
мүмкін болып көрінеді. Алайда, ең қорқынышты соғыстар мен эпиде- 
миялардан кейін де тұргындар саны елеулі азайған емес. Бұл мәселені 
жер шарындағы адамдар саны 1 млрд болса шешуге бола ма? Иә, бо­
латын шығар, алайда, қалған 5,5 млрд халықты не істейміз?
Сіз кітап магазиндерінің сөрелерінен «Газсыз», «Мұнай фак­
торы», Мұнайдың соңы», «Соңғы энергетикалық дагдарыс», 
«Мұнайсыз өмір: Хаббард шыңынан қарагандагы кескін» және т.б. 
атты қорқынышты кітаптардың көптігін көрген шыгарсыз. Олардың 
көпшілігінде: әлемдік мұнай өндіру өзінің шыңына жетті ме? - деген 
сұрақ талданады. Барлыгы дерлік ол шың 2010 жылы болады деген 
пікірмен келіседі.
8һе11 Оіі компаниясының геофизигі М. Кинг Хаббард (М. Кіпд 
НаЬЬаМ) 1957 жылы мұнай өндіру екпінін зерттей келе, АҚШ мұнай 
өндіру шыңына 1970 жылы жетеді деп болжаган болатын. 11.1-суретте 
Хаббардтың болжамы графика арқылы көрсетілген.
11.1-сурет. Хаббардтың болжамы бойынша АҚШ мұнай өндіру 
қарқыны көрсетілген.

жүктеу/скачать 4,68 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: