جهان آینده دگرگون خواهد شد : فناوری نانو دگرگونی اساسی در زندگی

فناوری نانو جهان را دگرگون خواهد کرد این را دانشمندان به ما می گویند و افراد در رقابت برای سهیم شدن در این حرکت نو به ایجاد سایت های مختلف ارائه گزارش های ویژه و محصولاتی با پیشوند نانو می پردازند در دو سال اخیر2 میلیارد دلار از بودجه کشورهای مختلف

کد خبر: ۹۸۵۵

در سراسر جهان به این صنعت اختصاص داده شده است با وجود این تنها معدودی از دانشمندان ، از آنچه در حیطه فناوری نانو می گنجد و نیز چگونگی دستیابی فناوری نانو به این پدیده شگفت انگیز، اطلاع دارند اخبار رسیده از مطبوعات و صنایع صنعتی موثق ، همگی حکایت از این دارد که دستاوردهای فناوری نانو با اهداف و چشم اندازهای بلندمدت آن ، درهم خواهد آمیخت.جنبه مهمی از فناوری نانو در اعماق این سراسیمگی است که آن را از انقلاب های پیش از آن ، همچون اینترنت متمایز می کند انقلاب اینترنت ، اگرچه به واسطه یک فناوری نو پدید آمده ؛ ولی می توانستیم آن را به طور عمده از نظر بازارهای سنتی )مثل فروش محصولات به مشتریان ، تهیه مدارک و غیره ( درک و ارزیابی کنیم.در حالی که خود فناوری نیز در فناوری نانو اهمیت دارد، فناوری نانو به ساخت چیزهایی که کوچکتر یا مقاوم ترند می پردازد ساخت چیزهایی کاملا نو و یا دارای ویژگی های اضافی ، یا تولید ماشین هایی که به تولید نمونه ای جدید از خود منجر خواهد شد. برای ارزیابی موثر قابلیت این فناوری و بازارش ، به فهم دقیقی از آن نیاز است همین طور دید ما باید جهانی باشد اگرچه دولتها و شرکتهای بسیاری در سراسر جهان در حال سرمایه گذاری در این زمینه اند و در چند قاره ، تحقیقات به صورت پرشتاب در جریان است بخش عمده ای از افزایش توجهات فناوری نانو از جانب کسانی است که علاقه استراتژیکی به این زمینه دارند، همچون دولتها، سرمایه داران بزرگ ، شرکتهای بزرگ فعال درخصوص فناوری و دانشمندانی که در این زمینه مشغولند این گروهها، مخاطبان موردنظر ما را تشکیل می دهند و تمرکز ما نیز بر اهداف کوتاه مدت و میان مدتی خواهد بود که این گروهها بدان علاقه مندند قصد این نوشته آن است که آشنایی قابل فهمی از انواع فناوری هایی که در زیر چتر فناوری نانو قرار می گیرند، فراهم شود و این کار را به گونه ای انجام دهد که درکی را از نواحی مختلف جهان و به تبع آن ، بازارهایی که تحت تاثیر قرار خواهند گرفت و نیز زمان این تاثیرپذیری ایجاد کند. این کار در بخشهای بعدی و پس از نگاهی کلی از بالا به فناوری نانو و نگاهی سطحی به سرمایه گذاری های کنونی روی آن و چشم اندازی از اهداف بلندمدت و بسیار جاه طلبانه فناوری نانو که ذهن عموم را به خود مشغول کرده است )که هر گونه بحثی درخصوص فناوری نانو بدون آن ناتمام خواهد بود( دنبال خواهد شد.چه چیز خاصی درباره فناوری نانو وجود دارد؛ چرا فناوری نانو انقلاب به پا خواهد کرد؛ به بیانی ساده ، نانو تقریبا همه چیز زندگی ما را تحت تاثیر قرار خواهد داد؛ از داروهایی که مصرف می کنیم تا توان رایانه هایمان ، منابع انرژی مورد نیازمان ، غذایی که می خوریم ، ماشینی که می رانیم ، خانه هایی که در آنها زندگی می کنیم و لباسی که بر تن داریم مهمتر آن که ، در هر زمینه ای که تصور تغییری را در آن داشته باشیم ، تاثیرات جدیدی به وجود خواهد آورد که کسی فکرش را هم نمی کند: قابلیت های نو، محصولات نو، بازارهای جدید. فناوری نانو با این تاثیر گسترده ، در کوتاه مدت و میان مدت انقلابی کند و بطئی پدید خواهد آورد که به آرامی در چند سال آینده ، در جهان اطرافش رسوخ خواهد کرد. آگاهی از تنوع فناوری نانو مهم است این فناوری ما را قادر می کند تا تقریبا با همه فناوری های قابل تصور، چیزهای تازه ای بسازیم تاثیر آن بر جامعه بسیار وسیع و غیرمنتظره خواهد بود درست مثل فناوری های دیگری همچون اینترنت ، موتور احتراق داخلی و برق )ابتدا از برق به عنوان جایگزینی برای چراغ گاز استفاده می شد، اما بعدها تلفن ، رایانه و اینترنت را از آن پدید آورده ایم که زندگی بیشتر ما بدون آنها غیرممکن است ( بحث در خصوص فناوری نانو برخلاف این مثالها چندان آسان نیست این فناوری ، قابلیتی عمومی است که بسیاری از زمینه های علم را تحت تاثیر قرار می دهد. فناوری نانو یک فناوری چندزمینه است که به مثابه مبارزه ای برای جامعه علمی و تشکلهای تحقیق و توسعه دولتها و صنایع تلقی خواهد شد چه چیز خاصی در کنترل ماده در یک مقیاس کوچکتر وجود دارد؛ این همان جایی است که پاسخها پیچیده تر و متنوع تر می شوند یک نکته اساسی این است که فناوری نانو، تنها مینیاتوری کردن اشیا نیست.در مقیاس نانومتری ، قوانین مختلف فیزیکی )فیزیک کوانتوم ( وارد صحنه می شوند، ویژگی های معمولی مواد تغییر می کند و رفتار سطوح ، رفته رفته بر رفتار توده ای ماده غالب می شود و قلمروی کاملا نوینی به رویمان گشوده می شود. بعلاوه ، به طور اساسی ساخت مواد در مقیاس اتمی ، ویژگی های آنها را تغییر می دهد در علوم زیستی و پزشکی ، نانو بدین معناست که می توانیم چیزهایی را در سطحی بسازیم و اندازه گیری کنیم که ارگانیزم های زنده از باکتری گرفته تا گیاهان و خود ما بیشتر فعالیتشان را در آن سطح انجام می دهند کار در این مقیاس ، نه تنها ما را قادر به کنترل جهان بیولوژیکی می کند؛ بلکه این امکان را هم به ما می دهد که از ابداعات فوق العاده ای که طبیعت طی میلیاردها سال تکامل پدید آورده است، بیاموزیم و عاریه بگیریم.درباره مواد، اشیا در مقیاس نانو شروع به تغییر رفتار می کنند اجسام مادی که به طور معمول با آنها سر و کار داشتیم ، در مقیاس های کوچک کنترل نشده و بی نظم هستند. هنوز محکم ترین آلیاژها از کریستال هایی ساخته می شوند که اندازه و شکلشان را به طور ناهنجاری کنترل می کنیم در برابر، یک لوله کوچک توخالی از اتمهای کربن به نام نانو لوله کربنی را می توان کاملا شکل داد که بسیار محکم است و برخی ویژگی های جالب الکتریکی و حرارتی را نیز دارد وقتی ذرات به اندازه کافی کوچک شوند، )به طوری که مثل نانو ذرات رفتار کنند(، پارامترهای مکانیکی آنها و کیفیت تاثیرپذیری نور و امواج الکترومغناطیسی دیگر توسط آنها تغییر می کند )طول موج نور مرئی در حدود چند نانومتر است ( به کارگیری نانو ذرات در مواد می تواند استحکام آنها را افزایش دهد و یا وزن آنها را کم کند، مقاومت شیمیایی و حرارتی آنها را بالا ببرد و واکنش آنها را در برابر نور و تشعشعات دیگر تغییر دهد. در حالی که دهها سال از تولید برخی از کامپوزیت ها می گذرد، قابلیت ایجاد نانو قطعات از مواد مختلف، جهان تازه ای از کامپوزیتها را به روی ما خواهد گشود مزیت کار در مقیاس های نانو به طور عمده از آنجا سرچشمه می گیرد که ما را قادر می کند تا چیزهای کوچکتری بسازیم ارزش این نکته هنگامی روشن می شود که بدانیم صنعت نیمه هادی که از آن انتظار تولید مدارهای کوچکتر رایانه های قدرتمندتر را داریم ، به فناوری ای تکیه دارد که به طور اساسی به طول موج نور مرئی )یا هر شکل دیگری از تابش ، همچون اشعه ایکس ( محدود است اکنون صنعت نیمه هادی ، خود را در برابر یک مانع اساسی ، یعنی اندازه قابل دستیابی توسط فناوری موجود می بیند. امکان کار در سطوح پایین تر از این طول موج ها به کمک نانو لوله ها یا ساختارهای مولکولی ، ترفندی را در اختیار ما می گذارد تا این مانع را بشکنیم و در نهایت بتوانیم شاهد آن باشیم که اجزای موادی از مولکول های تنها تشکیل شده باشند. ساختارهای مقیاس نانو مثل نقاط کوانتومی راهی را پیش پای ما می گذارد که نوعی جدید از رایانه یعنی رایانه کوانتومی را بسازیم این ایده اگر به واقعیت بپیوندد می تواند منجر به تولید رایانه هایی با قدرت باورنکردنی شود هم اکنون روی برخی از فناوری های ذکر شده سرمایه گذاری می شود فناوری های دیگر نیز صاحبان سرمایه را به سوی خود جلب می کنند دولت ها نیز با تشخیص پتانسیل های بلندمدت و قابل ملاحظه برخی دیگر از این فناوری ها سرمایه گذاری های سنگینی روی آنها انجام می دهند.