PRIČA SA NASLOVNE STRANE

Pripremio: M.Rajković

NOVI MATERIJALI
NANO-NAUKA I NANO-TEHNOLOGIJA
Čista simetrija nanotuba

Reč nano potiče od grčke reči (patuljak), a označava jedinicu koja je 10-9 manja od osnovne jedinice. Kada se radi o dužini, 1 nanometar je 10-9 metra; što je dimenzija koja je samo oko pet puta veća od dimenzije atoma, a na primer 70 puta manja od dimenzija crvenih krvnih zrnaca.

Zoran V. Popović, Institut za fiziku - Beograd, Centar za fiziku čvrstog stanja i nove materijale

Postoji niz definicija pojma nano-nauka, odnosno nano-tehnologija. Pri tome one se neprestano dopunjuju i usavršavaju. Mi smo ovde izabrali definiciju američke agencije NASA1

Nanotechnology is a rapidly expanding field, focused on the creation of functional materials, devices, and systems through the control of matter on the nanometre scale, and the exploitation of novel phenomena and properties at that length scale

Osnovni moto nanotehnologija je „zaposliti individualne atome ili molekule da konstruišu funkcionalne strukture”.

Kao praotac NT označava se poznati fizičar i nobelovac Ričard Fejnman koji je u svom čuvenom predavanju There is plenty of room at the bottom, a koje je održao na skupu Američkog fizičkog društva 29. decembra 1959. godine, između ostalog rekao: “The principles of physics, as far as I can see, do not speak against the possibility of maneuvering things atom by atom. It is not an attempt to violate any laws, it is something, in principle, that can be done, but in practice, it has not been done because we are too big”.

Slika 1. Ilustracija uticaja postojećih i nano-tehnologija na društvo. Vertikalna linija označava 2005. godinu.

1NASA: www.ipt.arc.nasa.gov/nanotechnoology.html. 2Na primer, u Bugarskoj je novembra 2004. održana 6. po redu konferencija o NT, u okviru nacionalne NT inicijative. O NT u Americi vidi www.nano.gov. O politici Japana u NT vidi T. Kishi, J. Nanopart. Res., 6, 547 (2004) , a Nemacke, vidi V. Rieke, G. Bachmann, J. Nanopart. Res., 6, 435 (2004). 3U okviru FP6 programa Evropske unije prioritet broj 3 su: Nanotechnologies, intelligent materials, and new production processes.

Savremeni promotor nano-nauke, odnosno tehnologije je Entoni Lejn (A Lane), savetnik za nauku i tehnologiju bivšeg predsednika SAD R. Klintona. Na savetu američkog vladinog komiteta za nauku i tehnologiju, februara 2000. izjavio je: ‘If I were asked for an area of science and engineering that will most likely produce the breakthroughs of tomorrow, I would point to nanoscale science and engineering'.

Nakon ovog jasnog stava, odnosno opredeljenja američke administracije otpočela je lavina nano-inicijativa, najpre u Americi, a zatim i širom sveta2 . Formirani su nano-centri i nano-instituti, a Evropska zajednica je u okviru svog 6. okvirnog programa istraživanja (FP6) uvrstila nanonauku u jedan od prioritetnih pravaca 3. U tabeli 1. dat je prikaz dinamike investiranja u ovu istraživačku oblast u svetu između 1997. i 2002. U 2003. godini izdvojena su sredstva za istraživanja u nanonauci, u SAD, u iznosu od 774 miliona dolara, od čega je gotovo trećina (243 miliona dolara) usmerena na armijske potrebe.

Slika 2. Šematski prikaz STM spektroskopije. STM omogućava vizuelizaciju oblasti sa visokom gustinom elektronskih stanja i na taj način uočava poziciju individualnog atoma. Koristi se za dobijanje slike površina provodnih uzoraka. Rezolucija ove tehnike je 0.2 nm. Veoma oštar vrh (tip) STM-a se kreće po površini uzorka. Uzorak i tip se nalaze pod naponom i u zavisnosti od njegove veličine elektroni će se kretati (tunelovati) između površine uzorka i tip-a, što ima za posledicu pojavu slabe električne struje. Veličina ove struje zavisi od rastojanja između tip-a i površine uzorka i njena promena se vizuelizuje kao izgled površine uzorka. Ova tehnika se ne može koristiti kod izolatorskih uzoraka što je njen glavni nedostatak..

Smatra se da će nanotehnologija imati mnogo veći impakt na društvo (slika 1) nego što to danas imaju čvrstotelne-(poluprovodničke-) i bio-tehnologije. Podsetimo se samo da su prouzvodi poluprovodničke tehnologije: kompjuteri, DVD i audio uređaji, laserski sistemi, mobilna telefonija itd, uređaji bez kojih je moderan život nezamisiv.

O impaktu nanotehnologija na društvo vredno je istaći mišljenje Richard Smalley, dobitnika Nobelove nagrade za hemiju za otkriće treće alotropske modifikacije ugljenika: fulerena C60.: ‘The impact of NT on health, wealth, and the standard of living for people will be at least the equivalent of the combined influences of micro-electronics, medical imaging, computer-aided engineering, and man-made polymers in this century'.

Slika 3. Šematski prikaz AFM (atomic force microscope) spektroskopije. Mikroskopija na bazi atomskih sila sastoji se od konzole na koloj se nalazi oštar vrh (tip). Ovaj vrh se dovede do površine uzorka onoliko blizu dok Van der Valsove sile ne prouzvedu izgib konzole. S druge strane, laserski snop je usmeren na vrh tipa, a reflektovani snop na mrežu (polje) fotodioda. Kada dođe do izgiba konzole, laserski snop reflektovan od tip-a se pomera i pobuđuje različite fotodiode na detektoru. Na ovaj način se dolazi do vizuelizacije oblika površine uzorka. AFM spektroskopija ne zahteva posebne uslove (vakuum ili posebnu pripremu uzoraka) pa se može korisititi i za biološke sisteme. Glavni nedostatak ove tehnike je relativno malo polje merenja površine uzorka (150x150 mikrometara), dok u slučaju STM ono je reda nekoliko milimetara.

Nano-nauka (tehnologija) obuhvata niz tehnika i tehnologija u okviru fizike čvrstog stanja i fizike materijala, bioinženjeringa, hemije i informatike koji konvergiraju “odozgo” (top-down) ili “odozdo” (bottom-up) ka nanoskali. NT je po prvi put uvedena kao pojam 1971. od strane Norio Taniguchi-ja za ultra preciznu manipulaciju (proizvodnju). Glavni napredak učinjen je 1981. pronalaskom skanirajuće tunelske mikroskopije (STM) za koju su G. Binnig i H. Rohrer dobiili Nobelovu nagradu za fiziku za 1986. Šematski prikaz STM spektroskopije dat je na slici 2. Ova tehnika zasnovana na atomskim silama, takozvana ATM (atomic force microscopy), spektroskopija (slika 3), otkrivena je 1985. Ove dve tehnike (STM i AFM) su nezaobilazne tehnike za karakterizaciju materijala u nano-skali.

Danas se pod nanonaukom i nanotehnologijom podrazumevaju istraživanja u sledeće četiri oblasti: nano-elektronika, nano-materijali, molekulske nano-tehnologije i nanodimenziona mikroskopija.

Predviđa se da će NT biti ključne tehnologije u sledećim oblastima: Medicina i zdravlje, Informacione tehnologije, Proizvodnja i skladištenje energije, Novi materijali, Hrana, voda i zaštita okoline, Nove instrumentalne tehnike i Bezbednost. Važnost NT za industriju proizilazi iz predviđanja da bi tržište proizvoda na bazi nanotehnologija moglo. već u 2010. godini da dostigne vrednost od hiljadu milijardi dolara (slika 4).

Slika 4. Ilustracija trenda rasta tržišta proizvoda baziranih na nanotehnologijama.

Jedno od centralnih pitanja koje se danas postavlja je kako smanjiti rizik od korišćenja proizvoda nanotehnologija na najmanju moguću meru. U tom cilju zahteva se da se, još u istraživačkoj fazi razvoja NT tehnologija, razmatraju pitanja štetnosti uticaja nanotehnologija na zdravlje, bezbednost i zaštitu okoline. Finansiraju se i posebni projekti vezani za toksikološke studije uticaja nanočestica na zdravlje.

NT OD UTOPIJE DO APOKALIPSE

Mnogi današnji prikazi perspektiva nanotehnologije mogu se svrstati u tradicije naučnog utopizma 17. veka. Navedimo samo neke:

* Proizvodnja molekul-po-molekul (MPM) bila bi sama sebi dovoljna i potpuno čista. Nema zagađenja ni otpada jer je reciklaža potpuna, uz mogućnost pasivizacije opasnih materijala i obnavljanja oštećene prirode.

* MPM proizvodnja omogućila bi izradu vrlo lakih materijala, čime bi odlazak u svemir bio pojednostavljen, što bi stvorilo uslove za korišćenje kosmičkih resursa.

* Ova tehnika bi dovela do značajnog pojeftinjenja proizvoda visokih tehnologija, kao što su lap-top kompjuteri, mobilni telefoni itd, uz drastičnu minijaturizaciju postojećih čipova i povećanje brzine njihovog rada.

* Proizvodnja molekul-po-molekul bi mogla da se koristi i za izradu hrane (umesto uzgajanja hrane kako je to sada). Time bi se rešio problem gladi na celoj planeti.

* Nanotehnologija u medicini bi bila prava čarolija. Nano-mašine i nano-roboti bi čistili naše začepljene ili zamašćene krvne sudove, vodili borbu sa bakterijama i virusima, obnavljali oštećene organe, skenirali mozak, nalazili i reparirali oštećena mesta itd. NT proizvodi bi doveli do poboljšanja opšteg fizičkog i psihičkog zdravstvenog stanja, što bi značajno produžilo životni vek.

* Radovali bi se i oni koji veruju u hibernaciju, jer bi nanoroboti bili u stanju da, posle odleđivanja, ponovo aktiviraju (ožive) svaku ćeliju u organizmu ponaosob.

* Nanotehnologija bi bila u stanju da poboljša i mentalne kapacitete ljudi. Predviđa se i mogućnost prenošenja podataka iz mozga na kompjuter. Specijalne nanomašine bi skenirale mozak atom-po-atom i neuralna mreža mozga bila bi preneta na kompjuter.

* Na kraju, nanotehnologija bi dovela i do socijalnog blagostanja jer bi se zdravi ljudi osećali zadovoljno i miroljubivo, živeli bi u harmoniji, perfektnog telesnog zdravlja i blistavog uma.

Debate o nanotehnologijama uključuju i katastrofična predviđanja, kao na primer:

* Nagli razvoj molekulske proizvodnje dovešće do potpunog kolapsa sadašnje ekonomije zbog pojave velikog broja vrlo jeftinih proizvoda, što će biti praćeno enormnim porastom nezaposlenosti.

* MPM proizvodnja može biti zloupotrebljena u vojne i terorističke svrhe jer će proizvodi nanotehnologija biti vrlo jeftini i lako dostupni, jednostavni za distribuciju i raspršivanje.

* Razvoj senzora, kamera i mikrofona na nanoskali dovešće do potpunog ugrožavanja privatnosti jer će biti gotovo nemoguće uočiti takve naprave na sebi i u neposrednoj blizini.

* Proizvodi nanotehnologije mogu da budu vrlo opasni po životnu sredinu. Na primer, ako se razviju destruktivne nanomašine koje bi prodrle u lanac ishrane i tako potpuno ugrozile životnu sredinu.

* Najgori scenario koji se pominje je proizvodnja nanomašina koje bi kao gliste imale mogućnost samo-reprodukcije. Bile bi gotovo neuništive jer bi se iz njihovih sastavnih delova razvijale nove nanomašine. Njihov rast bi se odvijao po eksponencijalnom zakonu. Kada bi se ovakva čudesa ubacila u biosferu, ona bi vrlo brzo postala siva lepljiva masa (gray-goo scenario).

* Naravno da se pominje da bi ovakve naprave mogle, kada dođu u ruke terorista, da postanu oružje za masovno uništenje, ili sredstvo za uništenje kompjutera konkurentskih kompanija, itd.

Postojanje ovako različitih stavova NT-utopista i NT-apokaliptičara o perspektivama nanotehnologija dovodi do nepotrebnih konflikata koji vrlo lako mogu da dovedu do obustave inicijative za razvoj nekih od pravaca u okviru NT. Etička pitanja vezana za NT danas se uglavnom vode izmeću ove dve grupe „vizionara“ i zamagljuju prava etička pitanja vezana za ovu oblast.

Ilustracija koliko je važno predvideti sve faktore rizika prilikom uvođenja na tržište proizvoda novih tehnologija data je na primeru genetski modifikovanog kukuruznog zrna .

DEBAKL SA GENETSKI MODIFIKOVANIM KUKURUZNIM ZRNOM

Kukuruzni moljac (Ostrinia nubilalis – u anglosaksonskoj literaturi poznat pod nazivom European corn borer), slika 5(a), je insekt koji buši kukuruzne listove, slika 5(b) čime preseca glavne linije snabdevanja vodom i prozrokuje smanjenje prinosa kukuruza do 10%, a u drastičnim slučajevima i do sušenja čitavih zasada. Borba protiv ove štetočine vršena je zaprašivanjem pesticidima, što je imalo mnoge štetne posledice ne samo na ovaj insekt nego i na celokupnu okolinu. Rešenje problema nađeno je tako što je izvršena genetska modifikacija (GM) zrna kukuruza dodavanjem bakterije Bacillus thuringiensis (Bt). Ova bakterija prozvodi otrov koji je toksičan samo za kukuruzni moljac, a potpuno bezopasan za sav ostali biljni i životinjski svet i ljudsko zdravlje. Godine 1995. počelo je masovno korišćenje ovog zrna (GM-Bt) u prozvodnji kukuruza.

Nekoliko godina kasnije pojavio se članak “Transgenic pollen harms monarch larvae” u časopisu Nature 4, u kojem je nagoveštena mogućnost da polen GM-Bt kukuruza može da ugrozi kraljevske leptire (monarch butterfly, Danaus plexippus), slika 5(c).

Slika 5. (a) Kukuruzni moljac, (b) Izbušeni listovi kukuruza, (c) Kraljevski leptir. Ova vrsta leptira je veoma poznata u Americi, gde u proleće prelaze po nekoliko hiljada kilometara iz Meksika do južne i srednje Amerike da bi ostavili potomstvo. U Evropi ih ima ali im je populacija vrlo mala.

Dan nakon ovog saopštenja, u američkim i evropskim medijima pojavljuju se senzacionalni naslovi tipa: “Biotech vs. ‘Bambi' of insects? Gene-Altered Corn May Kill Monarch” (Washington Post); “Engineered corn kills butterflies, study says” (USA today); “Pollen from GM maize shown to kill butterflies” (The Guardian).

Posedice ovih napisa bile su drastično smanjenje prodaje i zabrana uvoza ovog zrna u Evropsku uniju (gde inače ima vrlo malo Kraljevskih leptira), a koja je odmah zatim prerasla u opšti moratorijum na uvoz genetski modifikovane hrane iz Amerike u EU.

Proizvođači genetski modifikovanog kukuruznog zrna su zatim, zajedno sa ministarstvom za poljoprivredu SAD, u dva navrata, finasirali projekte i naučne konferencije (fond 350.000 dolara) sa ciljem da se sumnje oko štetnosti GM-Bt polena na kraljevske leptire uklone. Rezultati ovih istraživanja su publikovani u zborniku radova Nacionalne akademije nauka SAD, gde je pokazano da je rizik uticaja polena GM-Bt kukuruza na kraljevske leptire zanemarljiv, ali to nije imalo bitnijeg odjeka u javnosti.

Evropska unija je, nakon velikog pritiska američke administracije, tek 2003. delimično ublažila moratorijum na uvoz GM hrane, obavezujući proizvođače da, ako u proizvodu ima više od 0.9% GM zrna, to mora na pakovanju da bude jasno označeno.

Promoteri nanotehnologija se nadaju da se ovakav scenario neće ponoviti, a Enviromental Protection Agency (EPA) SAD je u 2003.g. odvojila 4 miliona dolara za finansiranje istraživanja uticaja već proizvedenih nanomaterijala na ljudsko zdravlje i životnu sredinu.

Prof. dr Milan Damnjanović, rukovodilac grupe za nanostrukture na Fizičkom fakultetu u Beogradu

Dr Milan Damnjanović, redovni profesor Fizičkog fakulteta Univerziteta u Beogradu, održao je prošlog novembra, u Galeriji nauke i tehnike SANU, u okviru Svetske godine fizike, predavanje pod nazivom «Nanotube: čista simetrija za naprednu tehnologiju». Pojam nanotube, samo jedan iz nove familije reči sa prefiksom nano, nije nepoznat fizičarima. Nanonauka i nanotehnologije su nešto o čemu se poodavno govori i piše, ali o tom novom polju istraživanja ima malo popularnih članaka, novinskih napisa i drugih sličnih tekstova.

U pomenutom predavanju prof. Damnjanović je izložio rezultate istraživanja koje je vršio sa svojim saradnicima na Fizičkom fakultetu, počevši od 1999. godine, kada su objavili prvi rad o nanotubama u nas, za koji je nedavno dodeljeno naše najveće priznanje za fiziku, nagrada ”Prof. dr Marko Jarić”.

Ugljenične cevčice

«Članak Full symmetry, optical activity and potentials single wall and multiwall nanotubes (Puna simetrija, optička aktivnost i potencijali jednoslojnih i višeslojnih nanotuba) objavljen je u Physical Revew B, 60, 1999 p. 2728, najboljem časopisu za fiziku kondenzovane materije. Dobro je prihvaćen u svetu i često citiran. Dobrim delom je trasirao naša dalja istraživanja, objavljena u tridesetak radova o nanotubama u istom i sličnim časopisima», kaže profesor Damnjanović.

Tri vrste nanotuba, kiralne, cik-cak i sedlaste, sa naglasenim simetrijskim elementima.

«Šta je rezultat tog našeg rada? Cilj nam je bio da pronađemo sve transformacije koje čine simetriju nanotube. Pokazali smo da je simetrija nanotuba opisana linijskim grupama, a ove se već tridesetak godina proučavaju na našoj Katedri za kvantnu i matematičku fiziku. Rotiranjem oko ose normalne na nanotubu iz jednog atoma dobijemo drugi; kada na njih sada rotiramo oko ose nanotube, dobijemo monomer. Kada konačno na njega primenimo zavojnu osu, dobijemo celu nanotubu. Šta to znači? Svakom atomu odgovara jedna transformacija simetrije, te je nanotuba zapravo skup ovih transformacija, skeleton čiste simetrije. Odavde je jasno da ako znamo osobine jednog atoma i osobine ovog skupa transformacija, možemo odrediti sve osobine cele nanotube. Ideja je jasna: sve možete raditi koristeći jedan jedini atom i, naravno, sve transformacije», objašnjava Damnjanović.

Nanotube su ugljenične cevčice, koje se mogu zamisliti kao rolna grafita. Prefiks nano duguju svom prečniku, koji je oko jednog nanometra (milijarditi deo metra ili hiljaditi deo mikrona, u jednom milimetru stane milion tuba). Ako uzmemo da je prečnik jednog atoma samo desetak puta manji od nanometra, u jednu prosečnu tubu može da stane najviše nekoliko atoma vodonika. Neki veći atom jedva da možemo ugurati. Ali dužine nanotuba su veoma velike, reda mikrona, dakle hiljadu puta veće. Proporcionalno, to bi bila cev prečnika oko metra, a kilometar dugačka. Zapravo nanotube možemo smatrati beskonačno dugačkim: kod kristala, već sa samo desetak elementarnih ćelija u svakom pravcu, pokazuju se bitne osobine beskonačnog kristala, sa malim odstupanjima. Kod nanotuba je ta granica znatno premašena, i to omogućuje primenu svih pomenutih simetrija.

Nanotube je prvi sintetisao japanski naučnik Idžima (Iijima) 1991. godine. Odmah dolazi do naglog razvoja ovih istraživanja, i u roku od samo nekoliko godina utvrđen je niz značajnih osobina ovih nanotuba, unapređene su tehnike njihove produkcije, a sintetisane su i nove vrste neorganskih nanotuba. Sve to je stvorilo novu, multidisciplinarnu oblast, nanonauka i nanotehnologija (N&N) koja se bavi najrazličitijim nanostrukturama, među kojima su nanotube samo jedan, mada verovatno najznačajniji primer.

Velika ulaganja

Godišnje, u nanonauke i nanotehnologije Evropa ulaže nekoliko milijardi dolara (koliko i Amerika), a ta ulaganja su sve veća. Razlozi su brojni. Pre svega, strukture ovih dimenzija su naučno interesantne jer se opisuju isključivo kvantnom mehanikom, i na njima se mogu dobro uočiti i iskoristiti suptilni kvantni efekti. Ovome pogoduje i nagli razvoj tehnologije kojom se naučne hipoteze mogu verifikovati. Pomenimo samo mikroskopiju visoke rezolucije, bez koje bi ova istraživanja bila nemoguća. No, sa stanovišta ulaganja, najveći motiv je svakako tehnološki razvoj, vezan za specifične osobine nanomaterijala. Najpoznatiji pravac razvoja je nanoelektronika. Celokupna poluprovodnička industrija je danas zasnovana na silicijumu. No tehnologija se već približila fizičkom maksimumu iskorišćenja silikonske elektronike. A i dalje su nam potrebni još brži računari, bolji tranzistori... Došli smo do granice sada mogućeg, i potrebna su sasvim nova rešenja. U tom kontekstu su se nametnule nanotube, ponajviše zbog svojih raznovrsnih osobina.

Dok jedne karakteriše bolja provodljivost, druge mogu biti dobri izolatori. A i za sve «između» moguće je naći odgovarajću tubu. “Imaju podesiva svojstva (mogu biti odlični provodnici, na ivici provodljivosti, ili izolatori) i uvek možemo izabrati nanotubu koja nam treba jer ih ima beskrajno mnogo”, ističe Damnjanović. IBM očekuje da će do 2010. godine 80 posto komponenti biti od ugljeničnih nanotuba, a nedavno su napravili veliki korak u tom pravcu.

Nanotuba je šest puta lakša od gvožđa a deset puta čvršća. Kada bismo probali da od gvožđa napravimo kabl od Meseca do Zemlje, on bi se od svoje težine pokidao. Od nanotube bismo mogli da napravimo takav kabl, teoretski je to zamislivo zato što je nanotuba mnogo jača, a mnogo lakša.

Nanotube se najčešće javljaju jedna u drugoj, koaksijalno, i tada se zovu dvoslojne (double-wall), ili višeslojne (multi-wall). Pokazuje se da njihova simetrija uslovljava veoma malu interakciju među slojevima. Stoga je veoma slabo kako rotaciono, tako i trenje pri izvlačenju jedne iz druge. Šta više, pri pogodnom izboru unutršnje i spoljašnje tube, izvlačenje može biti super glatko, tj. bez ikakvog trenja («teleskopski efekat»). Zbog ovih osobina nanotube se mogu koristiti za nano-mašine, kao njihovi pokretni delovi.

Mogu se koristiti i u optici, jer su optički aktivne, i na različite načine skreću polarizaciju svetlosti. «Zbog toga što osećaju polarizaciju svetlosti, i imaju dobre apsorpcione osobine, smatra se da će imati uticaj na razvoj opto-elektronike», kaže Damnjanović. «Opto-elektronika je zasad budućnost. Elektroni se kreću brzinom mnogo manjom od brzine svetlosti. Ali, ako bismo uspeli da signal prenosimo fotonima, da se umesto struje koristi svetlost, dostigli bismo teorijski maksimum brzine prenosa. S obzirom na njihove optičke osobine, nanotube se ozbiljno razmatraju kao kandidati za optoelektronske nanopribore (nanodevice). Ako ovakvi nanopribori jednog dana postanu stvarnost, a nema razloga da se to ne desi, onda je to, bar kako se danas smatra, najviše što je moguće uraditi. Ostvario bi se prirodni maksimum efikasnosti kompjutera.»

Zemlja fizike

«Nama je od početka bilo jasno da svojstva jednog atoma i simetrija određuju sve osobine nanotuba. Ali bilo je neophodno da razvijemo određene simetrijske metode i komjuterske tehnike, da bismo realizovali ovu intuitivno jasnu ideju“, ističe prof. Damnjanović. „Jedan od programa koji smo razvili, zove se POLSym (POLymer Symmetry). Zato što sve svodimo na jedan jedini atom, u stanju smo da izračunamo tražene osobine za desetine hiljada tuba. Bez toga, standardnim metodima iste preciznosti, obično se izvode računi za svega nekoliko njih. Program koristi punu simetriju pomoću tehnike modifikovanih grupnih projektora, koju smo takođe razvili. Omogućuje da se na efikasan način dobiju energetske zone, elektronske i vibracione nanotube, uz automatsko pridruživanje svih kvantnih brojeva. Tako kasnije, kroz zakone održanja kvantnih brojeva, možemo lako da odredimo moguće kvantne procese u nanotubama. »

Simetrija je, nastavlja naš sagovornik, od početka korišćena u proučavanju nanotuba, ali se znao samo deo ukupne simetrije. „Utvrđivanje pune simetrije je ne samo doprinelo efikasnosti računa, već i kroz nove kvantne brojeve objasnilo niz zakonitosti. U tom smislu, bez obzira na naše druge rezultate, verujem da je sama primena pune simetrije kod nanotuba nešto po čemu nas prepoznaju kolege u svetu.»

Profesor Milan Damnjanović napominje da su se naši teoretičari relativno kasno uključili u tu novu oblast, ali je grupa kojom rukovodi uspela da rezultatima skrene pažnju naučne javnosti. Pored profesora Damnjanovića, grupu čine vanredni profesor Ivanka Milošević, docent Tatjana Vuković, dr Edib Dobardžić, magistri Božidar Nikolić i Saša Dmitrović, te studenti poslediplomci Borivoje Dakić i Zoran Popović (dr Dragan Stojković je otišao u SAD). Njihova Laboratorija za nanostrukture trenutno radi na projektu «Ugljenične i neorganske nanostrukture» Ministarstva nauke i Zastite životne sredine, kao i na nekoliko međunarodnih projekata vezanih za nanotube.

Zanimljivo je da su u istoj sobi na Fizičkom faklutetu nekada radili naši poznati fizičari Fedor Herbut, Milan Vujičić, Đorđe Šijački, Igor Ivanović, koji su i počeli istraživanja u kvantnoj mehanici i simetriji. Zbog multidisciplinarnosti istraživanja i boljeg korišćenja opreme, ova laboratorija, zajedno sa kolegama sa Hemijskog fakulteta i Fakulteta za fizičku hemiju osniva Centar za nanomaterijale.

Laboratorija za nanostrukture profesora Damnjanovića je nedavno dobila projekat Šestog okvirnog programa Evropske unije vredan 310.000 evra. Treba dodati da je beogradska fizika dobila čak šest ovakvih centara izvrsnosti, dakle preko 1.800.000 evra, od ukupno deset (tj. 3.000.000 evra) namenjenih celokupnoj nauci zemalja Zapadnog Balkana. Ovo je u našoj javnosti prošlo sasvim nezapaženo, iako inače svaka donacija od 500.000 evra nađe mesto u novinama i razni ministri to obznanjuju. «Ako smo dosad bili poznati kao zemlja košarke, vreme je da objavimo i da smo zemlja fizike», s razlogom na to ukazuje profesor Damnjanović.

M. Rajković