Femtotecnología es un término utilizado en referencia a la manipulación hipotética de la materia en la escala de un femtómetro , o 10 −15 m. Esto es tres órdenes de magnitud menor que la picotecnología , en la escala de 10 −12 m, y seis órdenes de magnitud menor que la nanotecnología , en la escala de 10 −9 m.
El trabajo en el rango del femtómetro implica la manipulación de estados de energía excitados dentro de los núcleos atómicos , específicamente isómeros nucleares , para producir estados metaestables (o estabilizados de otro modo) con propiedades inusuales. En el caso extremo, se consideran los estados excitados de los nucleones individuales que forman el núcleo atómico ( protones y neutrones ), aparentemente para adaptar las propiedades de comportamiento de estas partículas.
A menudo se imagina que la forma más avanzada de nanotecnología molecular implica máquinas moleculares autorreplicantes , y ha habido algunas especulaciones que sugieren que algo similar podría ser posible con análogos de moléculas compuestas de nucleones en lugar de átomos. Por ejemplo, el astrofísico Frank Drake especuló una vez sobre la posibilidad de que organismos autorreplicantes compuestos de tales moléculas nucleares vivieran en la superficie de una estrella de neutrones , sugerencia recogida en la novela de ciencia ficción Dragon's Egg del físico Robert Forward . [1] Los físicos piensan que las moléculas nucleares pueden ser posibles, [2] [3] pero tendrían una vida muy corta, y se pregunta si realmente podrían realizarse tareas complejas como la autorreplicación, o de qué tipo. Se desconoce qué tipo de tecnología podría utilizarse para manipularlos.
Actualmente se consideran las aplicaciones prácticas de la femtotecnología [ ¿quién? ] es poco probable. Los espacios entre los niveles de energía nuclear requieren equipos capaces de generar y procesar rayos gamma de manera eficiente, sin degradación del equipo. La naturaleza de la interacción fuerte es tal que los estados nucleares excitados tienden a ser muy inestables (a diferencia de los estados de electrones excitados en los átomos de Rydberg ), y hay un número finito de estados excitados por debajo de la energía de enlace nuclear, a diferencia de los (en principio) infinitos. Número de estados ligados disponibles para los electrones de un átomo. De manera similar, lo que se sabe sobre los estados excitados de nucleones individuales parece indicar que estos no producen un comportamiento que de alguna manera haga que los nucleones sean más fáciles de usar o manipular, sino que indica que estos estados excitados son incluso menos estables y menos numerosos que los estados excitados. Estados excitados de los núcleos atómicos.
La femtotecnología juega un papel fundamental en la novela de ciencia ficción de 2005 Pushing Ice . También aparece en varias historias de Greg Egan, como Riding the Crocodile, [4] donde propone la idea de una "bala fuerte" que supera la inestabilidad de las femtoestructuras de alto peso atómico al ser acelerada hasta casi la velocidad de la luz, permitiéndole viajar distancias interestelares antes de impactar un objetivo y construir una estructura estable a nanoescala a medida que se desintegra.