大師語錄—白春禮解讀納米
　　
　　納米技術的現在和未來 
　　在炎熱的暑季大家從不同地方趕來，聽這個報告，首先我對各位聽眾表示歡迎！那么我這個報告題目是納米科技的現在與未來。 
　　因為這個暑期作一個科普報告，所以我今天這個報告也是從科普的角度上來講這個問題，報告我想分為這么幾個內容，第一我想介紹一下關于納米科技它的意義和發展過程。 
　　第二介紹一下關于納米科技的研究領域，它包括哪些研究領域，第三個方面介紹關于納米科技它的發展的前景和展望。然后第四第五方面簡單的介紹一下發達國家在納米科技方面的研究水平和部署情況，以及我們國家納米科技一個發展狀況。 
　　那么，納米科技為什么要進行這方面研究，它的意義何在呢，我們知道著名的科學家愛因斯坦曾經說過，他說未來科學的發展，無非是繼續向宏觀世界和微觀世界進軍，那么宏觀世界是什么，宏觀世界就是說我們人類的肉眼可以分辨出來的物體，當然大至宇宙，宇宙的深處。 
　　那么微觀世界我們指的是原子分子，以及原子分子以下那些層次，那么納米大家知道是個長度單位，那么這個長度單位如果說，我們把我們科學家目前所研究的這個物質世界的對象，都給予一個長度單位來表征出來。 
　　比如以米作為單位，那么10個25次方米這個大約十億光年，這個十億光年這個范圍是我們人類目前已經觀測到的，這個宇宙大致的范圍。如果減小到10的21次方米，這個大約是十萬光年，這個范圍我們可以看到銀河系的全貌，到10的14次方米，這是一千億公里，可以看到冥王星的完整軌道，那么到10的7次方米，這是一萬公里，我們就可以分辨出地球的一部分，像從航天飛機上可以看到，那么到10的3次方米是一公里，從飛機上，我們看到分辨城市建筑物的排列，街區，到10的1次方米，這是十米，那么我們就可以看到足球場上運動員，看得很清楚，如果說我們把我們目光聚焦在運動員的腿部，膝蓋這山，繼續縮小我們的觀測范圍，到10的－2次方米，是一個厘米，就可以看到他腿上汗毛孔了，皮膚表面的皺紋就可以看到。 
　　再繼續往下走，到10的－4次方米，是一百個微米，就可以分辨細胞，細胞大小在十幾個微米，到10的－6次方米是一個微米，那么我們就可以看到染色體當中，聚集著染色質，如果再繼續往下，到10的－7次方米，這是一百個納米，我們可以分辨染色質的兩個部分。 
　　那么再往下到10的－9次方米，這就是一個納米我們可以分辨出DNA里邊的分子結構，到10的－10次方米，是一百個皮米，那我們可以看到電子云籠罩下的原子的輪廓，大家學物理的知道，一個原子，它是由原子核和電子構成的，外圍的電子它有一個大概的輪廓。 
　　再繼續往下，到10的－13次方米，是一百個飛米，那么我們從整體上可以分辨出原子核。繼續往下到10的－14次方米，是十個飛米，我們就可以看到，原子核當中的質子和中子，原子核是由質子和中子組成的，再往下到10的－15次方米，是一個飛米，我們就可以分辨出組成質子和中子的夸克 ，六個夸克來組成原子核。 
　　那么再往下，到10的－16次方米，是一百個阿米，我們可以進一步看清夸克，那么一個夸克的大小大概在10的－19次方米，就是0.1個阿米左右。 
　　那么剛才這個就是用一個長度單位，從我們宏觀的宇宙深處，一直到我們構成物質最基本的粒子，夸克都可以把它連接起來，那么納米是處于一個宏觀世界和微觀世界中間，所銜接點上，交接點上，那么在目前我們以米作為單位這個尺度上，從米分米到下面納米，那么我們從這里可以看到，一個納米是10的－9次方米，十億分一之米，是一毫米的一百萬分之一，如果說用它這個單位來表征作為常見單位，這個人一米八，那就是18億納米，手指上一點黑色的墨點，就幾百萬個納米，所以一個紅細胞得幾千個納米，這個DNA分子，這個雙螺旋，我們知道DNA分子的雙螺旋，你看螺旋，每一股螺旋的寬度是一個納米，兩個螺旋寬度差不多兩個納米，那么氫原子是最小的原子，氫原子的直徑大概一個納米，這個里邊你看這個綠的原子就是氫原子，十個氫原子排成一條線，連在一起就一個納米長。 
　　那么什么是納米科技呢，我剛才講納米是長度單位，那么納米科技定義是什么，定義就是指的納米科技是指再納米的尺度上，那么這個尺度有一個范圍，是1到100個納米，并不是指的就在一個納米上，是有一個范圍，1到100個納米，在這個范圍上來研究物質的特性和相互作用，那么這個也包括原子分子的操縱。 
　　那么這個特性可能主要是以量子特性為主，由量子特性產生的特性不一樣，那么在納米的尺度上，來研究物質的特性和相互作用，以及利用這些特性的這么一個多學科交叉的科學技術。 
　　納米科技它使我們人類認識和改造物質世界的手段和能力，延伸到原子和分子，那我們知道現在有納米熱，為什么會出現納米熱呢，這也就是說納米科技它的重要意義何在，我覺得可以把它分成兩個大方面。 
　　一個納米科技可以促使人類的認知革命，另外一方面納米科技的發展，會帶來一場產業革命，那么什么會促使人類認知革命呢，就是它的科學意義在什么地方呢，剛才我前面我做了一個介紹，就是說納米科技，就是說一個長度單位可以表示宏觀到微觀。 
　　在宏觀上研究比如地球，我們人類研究宇宙研究天體，我們有很多的理論，包括牛頓的力學，包括我們現在研究的天文學，地球物理，物理學、地質學等等，有很多理論，研究原子核微觀的我們有量子理論，也有很多研究，通過高能物理的現象，粒子物理研究原子核以下層次的基本粒子。 
　　那么在宏觀和微觀的理論充分的完全之后，那么在納米的尺度上，還有很多新的現象，新的規律，有待發現，新的理論有待建立。那么這個新的規律，新現象的發現，和在納米尺度上新理論的建立，它也并不是一個僅僅是基礎科學的問題。 
　　當我們回顧20世紀科技的發展的時候，我們大家都公認，量子論和相對論的誕生，是奠定了我們現在通訊，信息技術，它是基礎，盡管它當初是一個純粹的一個基礎科學的發現。我們1953年建立的DNA的雙螺旋結構模型，那就是一個分子的結構模型，但是，它奠定了現在分子生物學的基礎。沒有這個DNA螺旋結構模型，就沒有我們今天的基因技術，所以轉基因技術等等都不會有的，基于這么一個DNA的雙螺旋結構模型。 
　　那么同樣在納米的尺度上，我們發現了新的現象，新的規律，建立了新的理論，它肯定也會是新技術發展的源頭，會帶來很多新的技術革命，那么很重要一點，納米科技也是目前引起政府和企業極大關注的一個重要原因，就是說它會引發一場新的工業革命，那么納米科技它引發的工業革命，最主要的驅動力是來源于我們現在的信息產業。 
　　大家在這一點上意識不足，報紙上炒得或者群眾認識，大部分都是關于納米材料并不知道最最主要的驅動力是來自這個方面，另外我們生命科學研究當追，DNA蛋白質，包括生物分子馬達，它都在納米的尺寸上，所以說納米科技它的發展，是未來信息科技與生命科技進一步發展的共同的基礎。