Расцвет исследований в поле нанотехнологий становится междисциплинарным направлением, потому как затрагивает множество областей наук и технологий, в которых совершаются важные открытия. Соответствующий уровень развития нанонауки отмечается в сентябрьском выпуске журнала Nature Nanotechnology, где, тем не менее, оговаривается, что такие дисциплины, как медицина или электронная инженерия также не отстают в научных свершениях.

Место нанонауки и нанотехнологий среди дисциплин. Каждая точка – одна из 175 категорий в SCI; размер точки пропорционален количеству статей на тему нанотехнологий.

На 2010 год запланированы инвестиции в связанные с нанотехнологиями разработки на уровне $1,6 млрд.

Исследования в области нанонауки и нанотехнологий – не просто коллекционирование обособленных экспериментов, но междисциплинарная область знаний, – говорит Алан Портер, соавтор статьи и профессор Школы промышленности, инженерных систем и государственной политики при Технологическом институте Джорджии (Schools of Industrial and Systems Engineering and Public Policy at the Georgia Institute of Technology). – Мы обнаружили, что исследования в любой категории нанонауки привлекают работы из многих других сфер".

Портер и его коллега Ян Ютай (Jan Youtie) проанализировали данные из более чем 30 тыс. статей на соответствующую тематику, опубликованных между январём и июлем 2008 года. Они обнаружили, что хотя материаловедение и химия доминируют в работах, такие области знаний, как клиническая медицина, биомедицина и физика также не забыты. Эти статьи вышли более чем в 6000 периодических изданий, входящих в базу данных SCI (Science Citation Index – Индекс цитирования научных статей). Материалы с объектом исследования, включающем приставку «нано», содержались в 151 категории из 175 присутствующих в SCI. 52 категории содержали более 100 статей.

Чтобы посмотреть, как распространяется нанонаука среди дисциплин, исследователи обратили внимание на цитирование в статьях о нанотехнологиях других материалов. Результат – более 1 млн ссылок, минимум 33 на статью. Используя распознавание текста программой VantagePoint для извлечения источников из ссылок, они получили следующие данные: материалы 45 тематических категорий процитированы 5% или более статей; 98 категорий упоминаются 1% работ. 6 предметных категорий доминируют как в самих статьях о нанотехнологиях, так и среди цитируемых ссылок. В каждую из шести входит 10% или более статей. Список следующий: материаловедение, прикладная физика, физическая химия, физика конденсированной материи, нанонаука и нанотехнологии, междисциплинарная химия. Хотя в 86% из 3863 статей в категории «нанонаука и нанотехнологии» цитируются труды из области материаловедения, другим 80 тематическим категориям принадлежит 40 или более цитируемых статей на каждую категорию.

Области знаний, материалы из которых упоминаются в статьях о нанотехнологиях

Исследователи также использовали систему оценки «степени интеграции», как они её назвали, чтобы измерить, насколько междисциплинарной является отдельная работа или их ряд. Степень находится в диапазоне от нуля (для случая без цитирования материалов из других дисциплин) до одного («высокоинтегрированные» дисциплины, труды в которых часто ссылаются на другие статьи). Результаты показали, что степень варьируется от 0,65 для нанотехнологий до 0,6 для электронной инженерии и 0,64 для органической химии.

Наши результаты демонстрируют междисциплинарную природу исследований в области нанонауки и нанотехнологий, хотя расчёты показывают, что многие отвлечённые от темы «нано» работы также сравнительно междисциплинарные, – отмечает Портер. – Многие исследования также концентрируются на «макродисциплинах», таких как материаловедение и химия, а учёные стремятся ссылаться на работы в смежных областях чаще, чем в отдалённых".

Понимание междисциплинарной сути нанотехнологий может быть важным для создания правильной среды, которая будет способствовать результативности исследований.

Существуют широкие перспективы совершения прорывов на стыке наук, – поясняет Ютай смысл данного анализа. – Исследования и разработки в области нанотехнологий – это конвергенция дисциплин. Если нанотехнологии имеют явный междисциплинарный характер, взаимодействию между отдельными научными категориями знаний должно уделяться повышенное внимание".