هزاره سوم و عصر جدید نانو تکنولوژی

پس از گذر بشر از انقلاب كشاورزی، صنعتی و فناوری اطلاعات در هزاره سوم آغاز عصری جدید با نانوتكنولوژی را در پیش رو دارد. نانوتكنولوژی تولید كارآمد مواد و دستگاهها با كنترل ماده در مقیاس طولی نانومتر است و بهره برداری از خواص و پدیده های نوظهوری است كه درمقیاس نانو توسعه یافته اند.
تعریف نانومتر:
یك نانومتر یك میلیاردم متر و حدوداً چهار برابر قطر یك اتم است. كوچكترین آی سی های الكترونیكی امروزه درحدود ۲۵۰ نانومتر درهرلایه به ارتفاع یك اتم، حدود یك میلیون اتم را دربردارند و در مقایسه یك جسم نانومتری با اندازه ای حدود ۱۰ نانومتر، هزار بار كوچكتر از قطر یك موی انسان می باشد.
تاریخچه:
ریچارد فانیمن برنده جایزه نوبل فیزیك امكان مهندسی در مقیاس مولكویی را برای اولین بار طی یك سخنرانی در انیسیتو تكنولوژی كالیفرنیا درسال ۱۹۵۹ مطرح نمود. به گفته وی در اصول و مبانی فیزیك امكان ساخت اتم به اتم چیزها وجود دارد. می توان با استفاده از ماشین های كوچك ماشین هایی به مراتب كوچكتر ساخت و این كاهش ابعاد می تواند تا سطح خود اتم ادامه یابد.
ضرورت واهمیت موضوع:
اهمیت مقیاس طولی نانومتر مربوط به خواص موجی شكل (مكانیك كوآنتمی) الكترونهای داخل ماده و اثر متقابل اتمها با یكدیگر كه از جابجایی مواد در مقیاس نانومتر اثر می پذیرند، می شود. با تولید ساختار هایی درمقیاس نانومتر، امكان كنترل خواص ذاتی مواد از جمله دمای ذوب، خواص مغناطیسی، ظرفیت بار و حتی رنگ مواد بدون تغییر در تركیب شیمیایی بوجود می آید. استفاده از این پتانسیل به محصولات و تكنولوژیهایی جدید با كارایی بالا منتهی می شود كه پیش از این میسر نبوده اند. نظام سیتماتیك ماده در مقیاس نانومتری، كلیدی برای سیستمهای بیولوژیكی بوده و به ما اجازه میدهد تا اجزاء و تركیبات را داخل سلولها قرار داده و مواد جدیدی را با استفاده از روشهای جدید خود اسمبلی بسازیم. این تركیب پر قدرت علم مواد و بیوتكنولوژی به فرآیندها و صنایع جدیدی منتهی خواهد شد.
نتایج:
مفهوم جدید نانوتكنولوژی آنقدر گسترده و ناشناخته است كه ممكن است بر روی علم و تكنولوژی در سیرهای غیر قابل پیش بینی اثرگذار باشد. محصولات موجود نانو تكنولوژی عبارتند از:
-لاستیكهای مقاوم دربرابر سایش كه از تركیبات ذرات خاك رس با پلیمرها به دست آمده اند.
-شیشه هایی كه خود بخود تمیز می شوند.
-مواد دارویی كه در مقیاس نانو ذرات درست شده اند.
-ذرات مغناطیسی با هوش برای پمپ های مكنده وروان سازها
-هددیسكهای نیروی مغناطیسی كه باكنترل دقیق ضخامت لایه ها از كیفیت بالاتر ی برخوردارند.
-چاپگرهای عالی كه بااستفاده از نانو ذرات با بهترین خواص جوهر و رنگ درست شده اند.
قابلیتهای احتمال تكنیكی نانو تكنولوژی درآینده زندگی بشر:
-محصولات خود اسمبل
-كامپیوتر هایی با سرعت میلیارد ها برابر كامپیوتر های امروزی
-احتراعات بسیار جدید و مدرن
-سفر های فضایی امن و مقرون به صرفه
-نانو تكنولوژی پزشكی (ختم تقریبی بیماریها، سالخوردگی ومرگ ومیر)
-تحصیلات عالی برای همه مردم دنیا
-احیاء وسازماندهی اراضی
و هزاران موارد دیگر از جمله دستاوردهای آینده فناوری نانو تكنولوژی می باشد.امید است كشور ما نیز با توجه به سرمایه های عظیم نرم افزاری بتواند دراین عرصه نیز موفقیتهایی كسب نماید.

منبع : پایگاه اطلاع رسانی وزارت نیرو