微納制造，螺螄殼里做道場(chǎng)

蔣莊德

在中國(guó)古代的道家典籍《莊子》里，有一則頗值得玩味的故事：蝸牛的兩根觸角上，各有一個(gè)小國(guó)家。它們常年征戰(zhàn)不休，仿佛兩根蝸牛觸角就是整個(gè)世界。這則諷刺戰(zhàn)國(guó)時(shí)代諸侯之間無(wú)休止混戰(zhàn)的戲謔之作，放到今天來(lái)看，卻仿佛是對(duì)蓬勃發(fā)展的微納制造技術(shù)的預(yù)言。

就像“螺螄殼里做道場(chǎng)”這句中國(guó)古語(yǔ)所言，微納制造技術(shù)和它所打造的種種微/納機(jī)電系統(tǒng)（MEMS/NEMS），將人類社會(huì)帶進(jìn)了一個(gè)設(shè)計(jì)和制造MEMS/NEMS的全新領(lǐng)域。從1987年誕生于美國(guó)，直徑只和頭發(fā)絲相當(dāng)?shù)牡谝慌_(tái)硅微靜電機(jī)算起，微納制造技術(shù)在僅僅30年的時(shí)間里，開(kāi)辟了一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)，微傳感器、微執(zhí)行器、微型構(gòu)件、微光學(xué)元件等微納器件在航空、航天、國(guó)防、汽車、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域展現(xiàn)了良好的應(yīng)用前景。如同微電子產(chǎn)業(yè)和計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)給人類帶來(lái)的巨大變化一樣，微納技術(shù)所孕育的這場(chǎng)深刻的技術(shù)變革，也將對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生新一輪的影響。

正如人類歷史上的很多技術(shù)突破一樣，微納制造技術(shù)也為國(guó)防武器性能的提升助了一臂之力。微納器件的體積小巧、低成本、高性能和“天然”的抗沖擊屬性，使之迅速在國(guó)防領(lǐng)域發(fā)揮出巨大作用。例如，微納慣性器件成為精確制導(dǎo)彈藥中不可或缺的“領(lǐng)航員”，在攻擊準(zhǔn)確度和打擊力度上，都顯示了巨大的威力?！暗溬飧Ｋ?，福兮禍所伏?！蹦呐率菄?guó)防領(lǐng)域應(yīng)用的微納制造技術(shù)，在擁有理性精神的科研者手中，也會(huì)成為人類社會(huì)的希望所在。

科幻作品中，人類常?；孟脲塾斡谛呛?，乃至殖民異星;但在現(xiàn)實(shí)生活中，航天卻是特別保守的科技領(lǐng)域之一，因?yàn)槊恳患教炱鞯闹圃斐杀竞桶l(fā)射費(fèi)用都極為昂貴，這使得失敗變得不可接受，人們自然也就收斂了接納新技術(shù)和創(chuàng)新研發(fā)的腳步。幸運(yùn)的是，基于微納制造技術(shù)的微小衛(wèi)星，以及體積和質(zhì)量更小的“納型衛(wèi)星”，憑借低成本的優(yōu)勢(shì)，在這扇保守的大門(mén)上撬開(kāi)了一道小小的口子。這個(gè)活躍的新領(lǐng)域，或許會(huì)為航天界提供更多“試錯(cuò)”的空間，讓人們期盼的“大宇航時(shí)代”能早日到來(lái)。

而微納制造與生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的融合，也讓我們對(duì)這些技術(shù)給未來(lái)生活帶來(lái)的影響充滿期待。有了微納制造技術(shù)的加盟，在人類血管里行進(jìn)、能對(duì)病灶“定點(diǎn)清除”的微型治療設(shè)備將不再是幻想。

我們很難想象，在微納制造這個(gè)“螺螄殼”中的“道場(chǎng)”里，還會(huì)誕生怎樣的傳奇故事。但可以確定的是，它已經(jīng)為人們提供了一個(gè)看待和解決問(wèn)題的全新視角。正如一句格言所說(shuō)：“夢(mèng)想再大也不嫌大，追夢(mèng)的人再小也不嫌小?！?