纳米机器人

◎ 杜锦湖

科学社会的发展有两个方向，一个是宏观方向，越来越巨大化。我们造卫星、造火箭，都是在寻求巨大的力量。另一个则是微观方向，越来越小。如果将微观世界无限放大，会惊讶地发现它与宏观世界结构上极其相似，微观世界里隐藏着解开宏观世界秘密的钥匙。

《西游记》里有一段故事，孙悟空变成一只蟭蟟虫混进铁扇公主的茶杯里，铁扇公主不慎把茶喝下去，身体变小了的孙悟空在她肚子里翻江倒海，逼迫她同意借芭蕉扇。孙悟空的想法和1965年的诺贝尔物理学奖获得者理查德·费曼不谋而合。把一个小小的机器人送进病人腹中，医生利用磁场在外部遥控着机器人，让它在病人体内潜行，精准地找到肿瘤生长的部位，将肿瘤细胞杀死，或者切断给它们供血的血管。甚至，在更微观的尺度上，找到病人体内DNA的缺陷并修复它。这可能便是未来外科手术的操作方式。这种机器人，科学界将之称为纳米机器人。

纳米是一个极小的长度单位，1纳米的长度，相当于4个原子排列在一起。一根头发的直径大约是5万纳米。如果能够将一些事物的尺度缩小到纳米级，很多事情就会变得轻而易举。

理查德·费曼提出设想之后，世界各地的研究人员不断努力，几十年来取得了不小的突破。中国科研界在这方面也有不小的进展。

2005年，沈阳自动化所的研究人员操纵自主研发的“纳米微操作机器人”，在一块硅基片上刻出“SIA”三个英文字母，接着，又将一条100纳米粗细的碳管移到刻出的沟槽里。2018年，国家纳米科学中心的研究组与美国亚利桑那州立大学的研究组合作，共同实现了用纳米机器人在活体血管内完成药品的定点输送工作。

纳米机器人的应用，远不止医疗领域。实现微观尺度的操作，给工业生产领域带来的影响无疑也将是革命性的。对分子、原子进行重新排列组合，意味着纳米机器人可以像魔术师一样制造出任何物体。

这个魔术师，也许将在不远的未来，成为我们的伙伴。