Nanoteknoloji nedir?
Nanoteknoloji, yaklaşık 1 ila 100 nanometre olan nano ölçekte yürütülen bilim, mühendislik ve teknolojidir.
Nanobilim ve nanoteknoloji, son derece küçük şeylerin incelenmesi ve uygulanmasıdır ve kimya, biyoloji, fizik, malzeme bilimi ve mühendislik gibi diğer tüm bilim alanlarında kullanılabilir.
Nasıl başladı?
Nanobilim ve nanoteknolojinin arkasındaki fikir ve kavramlar , fizikçi Richard Feynman'ın Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nde (CalTech) 29 Aralık 1959'da bir Amerikan Fizik Derneği toplantısında “ There’s Plenty of Room at the Bottom ” başlıklı bir konuşma ile başladı . terim nanoteknoloji kullanılmıştır. Konuşmasında Feynman, bilim adamlarının bireysel atomları ve molekülleri manipüle edebileceği ve kontrol edebileceği bir süreci tarif etti. On yıl sonra, ultra hassas işleme konusundaki araştırmalarında Profesör Norio Taniguchi nanoteknoloji terimini icat etti. Modern nanoteknolojinin başladığı bireysel atomları "görebilen" tarama tünelleme mikroskobunun geliştirilmesi ile 1981'e kadar değildi.
Nanobilim ve Nanoteknolojide Temel Kavramlar
Nanoteknolojinin ne kadar küçük olduğunu hayal etmek zor . Bir nanometre bir metrenin milyarda veya 10 -9 bir metrenin. İşte birkaç örnek:
- Bir inçte 25.400.000 nanometre vardır
- Bir gazete yaklaşık 100.000 nanometre kalınlığında
- Karşılaştırmalı bir ölçekte, bir mermer nanometre olsaydı, bir metre Dünya'nın büyüklüğü olurdu
- Nanobilim ve nanoteknoloji, tek tek atomları ve molekülleri görme ve kontrol etme yeteneğini içerir. Dünyadaki her şey atomlardan oluşur - yediğimiz yiyecekler, giydiğimiz kıyafetler, içinde yaşadığımız binalar ve evler ve kendi bedenlerimiz.
Ancak bir atom kadar küçük bir şeyi çıplak gözle görmek imkansızdır. Aslında, lise fen derslerinde tipik olarak kullanılan mikroskoplarla görmek imkansızdır. Nano ölçekte bir şeyler görmek için ihtiyaç duyulan mikroskoplar nispeten yakın zamanda - yaklaşık 30 yıl önce icat edildi.
Bilim adamları tarama tünelleme mikroskobu (STM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) gibi doğru araçlara sahip olduklarında, nanoteknolojinin yaşı doğdu.
Modern nanobilim ve nanoteknoloji oldukça yeni olmasına rağmen, nano ölçekli malzemeler yüzyıllardır kullanılmıştır. Alternatif boyutlu altın ve gümüş parçacıkları, yüzlerce yıl önce ortaçağ kiliselerinin vitray pencerelerinde renkler yarattı. O zamanlar sanatçılar, bu güzel sanat eserlerini yaratmak için kullandıkları sürecin aslında çalıştıkları malzemelerin bileşiminde değişikliklere yol açtığını bilmiyorlardı.
Günümüzün bilim adamları ve mühendisleri, daha yüksek mukavemet, daha hafif ağırlık, ışık spektrumunun artan kontrolü ve daha büyük ölçekli muadillerinden daha fazla kimyasal reaktivite gibi gelişmiş özelliklerinden yararlanmak için nano ölçekte malzemeleri kasıtlı olarak yapmak için çok çeşitli yollar buluyorlar.