Сценарии открытия и закрытия Недели

В. Здравствуйте!

Весна 1905 года. Март. Более века тому назад в истории науки, истории человечества и нашей собственной истории знакомства с миром сверхмалых величин и сверхвысоких технологий произошло удивительное событие. В одном венском кафе два молодых человека пили чай. Молодых людей интересовало устройство мира в любых естественнонаучных проявлениях, и чашка с чаем оказалась как нельзя кстати. Наблюдая за растворением кусочка сахара, молодой физик  вывел математическое выражение, которое позволило ему  определить размер молекул сахара, равный примерно… одному нанометру! Собственно, это и было тут же записано на салфетке в виде краткого конспекта будущей блестящей научной статьи.

Остаётся добавить, что молодого физика звали Альберт Эйнштейн, и ему исполнилось  тогда 26 лет. 14 марта –день рождения Альберта Эйнштейна. 

Школьная неделя нанотехнологий  проходит на всей территории РФ в третью неделю марта! Идея «Школьной недели нанотехнологий» — разбираться в том, как устроен «нано-мир».

Наша цивилизация стремительно входит в новую эпоху — эпоху высоких технологий, существенно и очень быстро меняющих облик привычного нам мира. А что еще предстоит? С изобретением сверхмощных микроскопов наномир уже приоткрыл перед нами свои тайны

Видео      ТОП 10

В известном произведении русского писателя Николая Лескова «Левша», да, тот, который блоху подковал, есть любопытный фрагмент:  впрочем, с помощью современных технологий мы перемещаем Левшу в наши дни. 

Выход Левши.  Здравствуйте! Где это я? А у вас есть, мелкоскоп, который в пять миллионов раз увеличивает? А то мне блоху надо подковать!

В. Увеличение в 5 000 000 раз обеспечивают современные электронные и атомно-силовые микроскопы, которые считаются основными инструментами нанотехнологий,Эрнст Русска - изобретатель электронного микроскопа-получил нобелевскую премию.  Таким образом, литературного героя Левшу можно считать первым в истории нанотехнологом. Думаю, он заслужил аплодисменты.

Левша. Что это такое НАНО? Не знаю я никакого НАНО, а вот блоху подковать могу!   Да у вас, я вижу, много чего тут есть! Это все ваши НАНО…как их..?

В. Технологии?

Л. Ну, да. Они. Или вот, в сказке есть блюдечко с голубой каёмочкой,  по которой яблочко наливное катится и всё, что в белом свете делается – показывает

В. Это Левша уже не сказки, это наша действительность. Интернет – называется. Так самое интересное, одна фирма по изготовлению приборов для входа в интернет, наверное, украла даже название у нашего яблочка, что по блюдечку катилось. Эпл называется, что в переводе с английского яблоко и есть.

Л. Ишь, ты! А вот, как ваше это НАНО переводится. Вот они, знают? (обращается в зал)

В.   В переводе с греческого слово «нано» означает карлик. Один нанометр –   это одна миллиардная часть метра. Нанотехнологии  используют  самые последние достижения физики, химии и биологии – это не просто количественный, а качественный скачок от работы с веществом к манипуляции отдельными атомами.

    Видеофрагмент

  (нанотехнологии)

Предоставим слово Ф.И.О. (план недели)

Заключительные слова: Вот и все, что мы хотели вам сегодня показать, а впереди у вас неделя и мы хотим вам пожелать: здоровья, успехов и насторения! Хороших оценок и больше везения! Всегда улыбайтесь , творите добро, ведь стать знаменитыми вам суждено!

Внимание! Здравствуйте! В течение этой недели вы многое узнали о новых  высоких технологиях и достижениях современной науки.  Танец нано-техно

Слайд1 

Главная формула научного открытия: «Интуиция + расчет». Эта формула применима не только к теоретическим идеям, но и к практическим изобретениям. Дмитрий Иванович Менделеев «увидел» свою Периодическую Таблицу во сне в позапрошлом веке, а сегодня новые элементы продолжают открываться в лабораториях согласно его теории. Альберт Эйнштейн предсказал открытие «гравитационных волн», которые были обнаружены учеными в 2015 году. В 1965 году программист Гордон Мур сформулировал закон, согласно которому число транзисторов на микросхеме будет удваиваться каждые два года. Этот закон действует и поныне! Годом раньше – в 1964, физик-теоретик Питер Хиггс предсказал вероятность открытия элементарной частицы, которая бы завершила описание Стандартной модели физики элементарных частиц. Эта частица (2012 год), названную «бозоном Хиггса».

Слайд 2

Мы предлагаем вам испытать свои способности к научному мышлению. Задачи, которые вам предстоит решить, касаются вполне конкретных процессов и материалов. Основываясь на известных вам величинах и закономерностях, вы будете «предсказывать» свойства изделий, материалов, механизмов, а также предлагать их практическое использование.

Правила игры: Вам предстоит участвовать в торгах на  бирже высоких технологий.  Игра проходит в 2 тура по 5 кейсов.

1 тур-«Технологический прогноз»

Каждый лот представляет собой новейшую технологию, в которую команда может инвестировать 5 нанорублей.

Команда принимает решение о сделке или отказе от нее. На обсуждение одного вопроса отводится 1 минута. Если команда отказывается от сделки, она ничего не теряет и не приобретает. -Если команда верит в идею, она заключает сделку и передает банкиру 5 нанорублей.    После этого объявляется ответ.      Если идея уже готова к реализации, команда получает 10 нанорублей. Если идея еще не имеет своего инженерного решения, то команда получает  потенциальную прибыль -нановаучер  на 10 нанорублей. После окончания тура команда может продать свой ваучер- для этого она должна рассказать скупщику-инвестору, почему они проверили в идею (сделать карточки с идеями, которые команды будут продавать)

Победит в игре тот, кто наберет больше нанорублей.

Слайд 3

Внимание! ПРОБНЫЙ КЕЙС Российские дизайнеры разработали концепцию часов будущего. Приклеить часы-наклейку можно куда угодно. Толщина, как у стандартного пластыря. Устройство полностью прозрачно, работает на супер-мини батарейках. Они оснащены жидкокристаллическим экраном, на который проецируется время, управление всеми функциями осуществляется через сенсорный дисплей. Часы водонепроницаемы, ими можно пользоваться в любых погодных условиях. Правда ли, что такие часы уже существуют?

Ответ: ложь

Пока это только проект, но о нем говорят и вспоминают все чаще, часы Timeflexпопали в топ-10 новинок, которые появятся в ближайшее время

1

«Самозаправляющийся автомобиль». Между Мюнхеном и Берлином уже курсируют беспилотные автомобили, сейчас разрабатывают самозаправляющиеся автомобили, им не надо заезжать на автозаправочную станцию. Когда указатель уровня топлива в баке подходит к красной отметке, автомобиль сообщает об этом мобильному дозаправщику, использующему код доступа к топливному баку. Все происходит без участия водителя. Правда или ложь?

Ложь. Пока это проектная идея

2

Существует устройство, позволяющее видеть сквозь стену. Сигнал, передаваемый с помощью Wi-Fi, отражается от движущихся объектов и возвращается обратно, тем самым определяя местоположение тела на мониторе наблюдателя. Правда или ложь?

Правда. Принцип работы такого радара основан на эффекте Доплера: когда радиоволна отражается от движущегося объекта, ее частота меняется.

3

«Самовосстанавливающийся биопластик». Особенностью данного полимера является его структура. В ней содержатся микрогранулы, заполненные особой жидкостью. При повреждении этих микрогранул жидкость вытекает и заделывает повреждение. Области применения материала: медицина, космический и подводный транспорт. Правда или ложь?

Правда. Биофизик из Иллинойского университета разработал биопластик, обладающий возможностью восстанавливаться. Уже созданы образцы бетона, асфальта, металла со свойством самовосстановления. Представьте-города с идеальными дорогами!

4

«Углеродый чип». Графеном обозначают материал, который состоит из 1 слоя атомов углерода. Он обладает хорошими электрическими, оптическими и тепловыми свойствами. Чипы из нового материала позволят мобильным устройствам передавать данные на более высоких скоростях. Транзистор величиной 40 нм способен работать до 155 ГГц, что является недостижимым при использовании современных кремниевых полупроводников. Правда или ложь?

Правда. К сожалению, графеновые сотовые структуры очень хрупкие

5

«Плавучие фермы». Все указывает на то, что население планеты достигнет отметки 9.6 млрд. человек до 2050 года. Чтобы накормить всех людей, производство продуктов питания должно увеличиться на 70%. Эту проблему решает технология плавучих ферм. Океаническая платформа, снабжаемая энергией от солнечных панелей, призвана решить проблему продовольствия в густонаселенных регионах. Нижний уровень-разведение рыбы, ее добыча и переработка. На втором уровне –выращивание сельскохозяйственных культур гидропоническим способом, то есть без почвы. Правда или ложь?

Ложь. «Умные плавучие фермы» пока только идея

Скупка ваучеров: в течение 1 минуты убедить «Инвестора» купить идею, в которую вы поверили

2 тур- (видеовопрос) практическое применение новейших технологий. Команды должны предложить эффективное практическое применение  явлений и материалов. За каждый верный ответ команда получает 5 нанорублей. За приведенное доказательство (обоснование своего решения) на усмотрение ведущего может быть добавлен еще 1нанорубль дополнительно

1

Видеовопрос 1  https://youtu.be/kOMWkQLjtNk

Ферромагнитная жидкость: жидкость, сильно поляризующаяся в присутствии магнитного поля, коллоидная система, состоящая из наноразмерных частиц, находящихся во взвешенном состояниив жидкости (создание пробки в кровеносном сосуде при хирургической операции)

-создание пробки в кровеносном сосуде при хирургической операции

-звукозаписывающиеся устройства

-жидкий электроизоляционный материал

2

Видеовопрос 2  https://youtu.be/Fp7q3zPUu8E

Нитинол: сплав никеля 55% и титана 45% . Открыт в 1980г советским металлургом Г.В.Курдюмовым

(медицинские протезы-полная совместимость с живым организмом, высокая коррозионная стойкость, до 1000циклов превращения с полным восстановлением)

-кузов автомобиля

-медицинские протезы

-канцелярские товары

3

Видеовопрос 3 https://youtu.be/lQ77b8fkDdg

Токопроводящая ткань:содержит наночастицы серебра (одежда для полярников и альпинистов)

-пропускание релаксационных микротоков через ткань подушки

-одежда для полярников и альпинистов

-самозакрывающиеся занавески

4

Видеовопрос 4 https://youtu.be/PQxaerkIAeE

Солнечная батарея (фотоэлемент-кремниевая пластина толщиной 180 мкрн, защищена закаленным стеклом)

(покрытие велодорожки из солнечных батарей для уличного освещения)

-компьютерная мышь на солнечной батарее

-покрытие велодорожки из солнечных батарей для уличного освещения

-экран смартфона с встроенной солнечной батареей

5

Видеовопрос 5 https://youtu.be/WR_0KWo8hDQ

 Неньютоновская жидкость (магнитный пластилин-эластичный силиконовый полимер 65%, нанокристаллы кремнезема 14%, оксид титана 1 %, диэлектрик) (бронежилет)

-шасси самолетов

-герметик

-бронежилет

Подведение итогов