想要纳米机器无所不能?先看看这里有多少科学( 四 )


哈佛大学研制的毫米尺寸机器人能够自组装为特定形状 | 来源:https://www.cbc.ca/news/technology/kilobots-robot-swarm-coordinates-to-form-shapes-1.2737414
而在另一个完全不同的领域 , 软凝聚态物理学家们将微纳米机器人用作一种模型(他们称之为“活性胶体”) , 用于模拟、理解生命中的许多涌现现象(emergence)和复杂体系行为(complexity) 。 这一研究领域被称作“活性物质” , 近年来在国内外也引起了极大的关注 。 或许有朝一日 , 微纳米机器人能够不仅治疗癌症 , 还能够在物理学家的努力下 , 帮助我们理解肿瘤的形成和转移机制 , 以及鸟群、鱼群等自然界复杂的群体行为 。
海洋中的许多鱼类能够自发组织成大型的鱼群以吓阻捕食者 | 来源:http://www.divephotoguide.com/underwater-photography-techniques/article/photographing-schooling-fish/
纳米机器是不是威力无穷?能不能实现我们寄予厚望的各种奇妙的功能?我们现在还不得而知 。 但几乎每一天都会看到相关研究取得了有趣和有意义的进展 , 相关的新闻报道也屡见不鲜 。 最后 , 附上一段网络媒体[1]2013年对于微纳米机器人的描述 。 或许实现这些梦想的那个“将来某一天”已经并不遥远 。
“将来某一天 , 一名脑血栓病人躺在医院手术室中等待接受危险的脑血栓移除手术 , 然而 , 为他做手术的并不是穿着白大褂的医生 , 而是两百万个肉眼看不见的“纳米机器人”!它们被装在一个透明的玻璃瓶中 , 当医生将装有纳米机器人的液体注入患者血管后 , 这些“纳米机器医生”开始游向患者脑部 , 然后分工合作为患者做手术 。
一些纳米机器人会从事导航任务;一些纳米机器人会从事信号传递任务 , 以便让手术室中的外科医生能从电子屏幕上监控手术情况;一些纳米机器人负责用“纳米镊子”夹住血栓 , 让另一些纳米机器人用“纳米手术刀”将血栓切成无数小块然后运走;最后一批纳米机器人则给患者大脑中的受伤组织直接上药 , 好让这些手术伤口能尽快痊愈 。 整个手术耗时不到半小时 , 当手术成功结束后 , 所有纳米机器人都会在患者的血管中进入“休眠”状态 , 等待从他的身体中排泄出去 。 ”
注释
[1] “纳米机器医生”即将进入人体做手术” http://news.hexun.com/2013-11-18/159763111.html
本文是作者所译《纳米机器——基础与应用》(科学出版社 , 2019年)一书前言的改编和扩写 。
【想要纳米机器无所不能?先看看这里有多少科学】本文为严肃科普媒体《返朴》(微信号:fanpu2019)首发 , 《返朴》由国际一流科学家和科普专家担任总编及编委 。 任何媒体转载时须保留《返朴》名称及微信号和作者信息 。 未经许可 , 严禁对包括标题在内的任何改动 。 转载、授权、合作请联系fanpusci@163.com 。

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