1 理查德·菲利普斯·费曼：纳米技术来了
历史有时会重演。然而，“大事物”的历史规律是否同样适用在“小事物”上呢？例如，人类的建筑史是否能在不到百万分之一毫米的电子设备的制造中重演呢？
起初，我们的祖先生活在自然形成的洞穴里。后来，他们学会了如何开凿岩石并扩建这些洞穴，这就是古代人建筑房屋的方式。“祖先的做法表明，在岩石上运用凿刻技术可以让你走得很远”（Our ancestors showed that carving in the rock could get you quite far）。然而，当这种技术的用处已经达到了很好，想要进步就必须先摒弃它，而采用更优选的技术。
古人找到了一种更优选的技术：他们没有继续在原有的自然岩层中为自己创造生活空间，而是开始凿刻小石头，并用它们建造各式各样的房屋和围墙。他们把单个的石块作为原料，先组成模块，再组合成为建筑。这种方式能够创造出比原始洞穴复杂数倍的建筑结构，并由此衍生出各类更为精妙的建筑结构与加固技术，使我们最终能建成那些让人叹为观止的摩天大楼。至今，这样的建筑方法还在不断发展，用于攻克更多新的领域，把人类的建筑版图延伸到海洋甚至太空。
若我们把视角从宏伟的建筑转向电子设备领域，则会发现，微型电子设备的制造也可能会走向类似的发展趋势。目前，我们用蚀刻半导体芯片的方法生产集成电路。要使这些集成电路尽可能小型化，蚀刻过程就需要更加精细。然而，在精细和复杂性的程度上，我们能达到的极限是什么？很明显，我们正在迅速接近这个极限。因此，为了继续前进，我们必须效法古代的建筑师一一从“凿刻”现有的材料，变为选用最小的可用建筑单元——分子和原子来建造装置和结构。
能够实现这一技术的工具被称为扫描隧道显微镜（或原子显微镜）。和普通显微镜不同的是，这种显微镜内部连一块透镜都没有。它们像盲人一样，用一根可“感知”原子和分子的微型针头扫描被加工的材料表面。然后，针头将它的“感觉”传送到计算机化的可视化系统，将它们转换成电脑屏幕上可见的图像。微型针头与地面的距离必须在10埃以下，或者百万分之一毫米。
当细小的电流通过微型针头时，针头会发生局部化学反应，从而改变材料表面某些分子的特性。通过这种方式，研究人员可以改变位于特定区域的分子质量，使它们能够与其他选定的分子进行结合，微型针头将在下一阶段派上用场。就像孩子们用积木堆砌一座塔或别的结构一样，我们也可以用这种方式先添加一个又一个的分子，直到真正的具有格状结构的固态晶体形成。换句话说，构成它的分子或原子以某种有序的模式重复排列，不同排列之间的距离固定且保持一致。
这种分子级别上的构造过程，也就是我们俗称的“纳米技术”。令人惊讶的是，早在1981年，这些能够“抓住”单个原子和分子的独特工具就在瑞士苏黎世IBM公司的实验室里被开发出来了。
纳米技术的灵感源自物理学家理查德·菲利普斯·费曼（Richard Phillips Feynman）。费曼是20世纪最出色的物理学家之一，他是量子电动力学的创始人之一，也被称为“纳米技术之父”，由他提出的计算方法是研究量子电动力学和粒子物理学的重要工具。
1959年，他登上了在加州理工学院举行的物理学会议的演讲台，发表了题为“在底部还有很大空间”的演讲。这位当时在加州理工大学任教的教授向同事们提出了一个新的想法。从石器时代开始，不论是磨尖箭头还是光刻芯片，都与一次性地削去或者融合数以亿计的原子以便把物质做成人们需要的形态有关。费曼质问道，为什么我们不可以从另一个角度出发，从单个的分子甚至原子开始进行组装，让这些物质达到我们的要求？他说：“至少在我看来，物理学的规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能性。”在1959年，最优选的计算机使用的还是真空管，这时的电脑体积巨大，能填满整整一个房间。在演讲中费曼说：纳米技术能够在铅笔尖上用原子和离子（离子是携带电荷的原子）编写大英百科全书，这也就是我们当代的“存储器”的原型。
费曼的奇思妙想让台下的观众们很震惊。他表示这种技术可以按照我们喜欢的方式，一个一个地排列原子，而无须不断地钻研和蚀刻现有的材料。他接着提出了进行微观工程操作的想法，并描述了可能用于执行这项任务的工具和技术。前面提到的技术，尽管姗姗来迟，但是22年后这种工具最终还是被开发出来了。
费曼此次演讲中的另一个重点是“微型机器”。他热衷于爱因斯坦的方法论，并为听众们描述了一个“思维实验”。这个实验推测了如果我们生产出小型的自动机器时会发生什么后果。这些机器将被编程，用于继续生产更微型的机器，然后那些被生产出来的微型机器将再被编程，用于生产更小的机器。依此类推，直到我们的机器达到分子大小水平。在未来的许多年里，这些假想的“微型机器”被称为“费曼机器”。
费曼因研究量子电动力学而获得诺贝尔物理学奖。众所周知，费曼喜欢给演讲取一些夸张、具有煽动性的标题
