Die neuen Murmeln

Im Mai 1998 erschien im Quarterly Journal of Economics, einer wegweisenden Zeitschrift des Department of Economics der Harvard University, ein Artikel mit dem Titel „Recombinant Growth“. Der Autor war Martin Weitzman, der seinen Ph.D. Darin schlägt er vor, dass die Grenzen eines Wirtschaftswachstums nicht durch die Fähigkeit zur Schaffung neuer Ideen bestimmt werden, sondern vielmehr durch die Fähigkeit, diese Ideen in praktische und verwendbare Projekte umzusetzen. Weitzman schuf ein mathematisches Modell, in dem Innovation die Elemente, die bereits Teil der Wirtschaft sind, wie beispielsweise Industrien, Ausrüstungen, Automobile und Labors, expandieren und verschmelzen lässt und so einem neuen Wachstums- und Evolutionsmuster Platz macht, das präzise basiert auf die Rekombination all dieser Komponenten.

In der Tat erleben wir eine Ära der Innovationen und Durchbrüche in beispielloser Geschwindigkeit, indem wir neue Techniken mit bestehenden Plattformen kombinieren. Die Manipulation einzelner Elemente - wie Sensoren, Speichereinheiten, Prozessoren, Daten und Netzwerke - und deren weitere Kombination zur Erstellung von Systemen, Programmen, Geräten oder Geräten eröffnet den Weg zu ganz neuen Geschäftsfeldern: autonomen Autos, 3D-Druckern, Robotern, Drohnen , Smart Cities, Agrotechnik und so viele andere, die hier bereits diskutiert wurden. Aber was wäre, wenn wir, anstatt neue Technologien zu entwickeln und zusammenzuführen, beschlossen, die grundlegendsten Blöcke der Materie - Atome - so zu manipulieren und zu kombinieren, wie die Biotechnologie die DNA manipuliert und neu kombiniert?

Die Idee, Atome zu manipulieren, um neue Materialien und Maschinen zu erschaffen, begann in der Literatur der frühen 1960er Jahre zu artikulieren, aber die Ausrüstung und Techniken, um diese Vision in die Realität umzusetzen, würden einige Zeit in Anspruch nehmen. Erst in den 1980er Jahren konnten mit einem Rastertunnelmikroskop (STM) Atome und ihre Bindungen detailliert beobachtet werden. Für diese Leistung erhielten die Erfinder des Instruments - der deutsche Physiker Gerd Binnig und der Schweizer Physiker Heinrich Rohrer, beide vom IBM-Forschungslabor in Zürich - 1986 den Nobelpreis für Physik. Die eigentliche Manipulation von Atomen dauerte noch einige Jahrzehnte und machte das 21. Jahrhundert zu einem würdigen Kandidaten für die Ära der Innovation in der Nanotechnologie.

Der Name „Nanotechnologie“ bezieht sich auf die atomare Größe der manipulierten Objekte, die in Nanometern gemessen werden, was einem Milliardstel Meter entspricht. Ein typisches Blatt Papier ist über hunderttausend Nanometer dick. In einem Artikel von National Geographic, der im Juni 2006 veröffentlicht wurde, hat die Journalistin Jennifer Kahn den Vergleich zwischen einem Nanometer und einem Meter sehr gut dargestellt: Es wäre, als würde man einen Marmor mit dem Planeten Erde vergleichen.

Es ist nicht überraschend, dass die Entstehung einer neuen Wissenschaft mit einer solchen potenziellen Relevanz auch zu Bedenken geführt hat: Inwiefern könnte sich die Entwicklung oder Veränderung von Materialien auf Gesundheit und Ökosysteme auswirken? Im Juli 2004 veröffentlichte die Royal Society, eine traditionelle Institution, die 1660 in London gegründet wurde, um wissenschaftliche Erkenntnisse zu fördern, eine Studie zu diesem speziellen Thema. In „Nanowissenschaften und Nanotechnologien: Chancen und Unsicherheiten“ wurde nicht nur der potenzielle Nutzen dieser neuen Technologie hervorgehoben, sondern auch die Notwendigkeit, die Exposition des Menschen gegenüber Nanopartikeln zu regulieren und zu kontrollieren.

Wie globale Regierungen mit diesem neuen Sektor umgehen und welche Strategien sie gemeinsam mit Universitäten, Forschungszentren und Unternehmen entwickeln, sind unsere nächsten Themen. Bis dann.