هنا في هذه المقالة ، بحث حول تقنية النانو ، نعيش في عالم مليء بالصراعات التكنولوجية المعقدة ، وتعد تقنية النانو إحدى التقنيات التكنولوجية المستخدمة في العديد من المجالات ، بما في ذلك إنتاج الرقائق الطبية والصناعية والزراعية والكمبيوتر. أهميتها وتطبيقاتها والعديد من الاستخدامات في العديد من المجالات المختلفة ، وخاصة في الطب والمجال العلمي ، على نطاق واسع في الموسوعة.
ما هي تقنية النانو؟
تعني تقنية الجزيئات الصغيرة للغاية ، المشتقة من اسم نانومتر كوحدة قياس تساوي واحدًا من المليار من المتر أو واحدًا من ألف من المليون من المتر وتقريبًا مسافة أرق ثمانية أضعاف من شعر الإنسان. الفطر ، وهذا الاسم “نانو” مشتق من الكلمة اليونانية “نانو” نانوس ، والتي تعني القزم الصغير.
هي مجموعة من الأدوات والتطبيقات والتقنيات الحديثة التي تعني خلق بيئة معينة من خلال مقاييس صغيرة جدًا ، والمعروفة باسم عملية التصنيع الجزئي من خلال إنتاج المواد عن طريق التحكم في الجزيئات التي تدخل في تفاعلات كيميائية لإنتاج مادة معينة لوضع الذرات أثناء التفاعل في مكانها الصحيح ، على سبيل المثال إذا تم توجيه موضع ذرات الكربون في الفحم عند إجراء التفاعل ، فيمكن أن ينتج عنصر الماس ، وكذلك يمكن الحصول على رقائق الكمبيوتر من خلال إجراء التفاعل الذي يتم فيه يتم توجيه مواضع ذرات الرمل.
التطور التاريخي لتكنولوجيا النانو
مضى أكثر من نصف قرن على اكتشاف الفيزيائي الأمريكي البروفيسور ريتشارد فاينمان ، الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء في العام التاسع بعد أن تمكن من إثبات وجود مساحة كبيرة في الأسفل في محاضرته الشهيرة في حفل جمعية الفيزياء الأمريكية ، والذي حمل فيما بعد عنوان نظريته.
مراحل ظهور تقنية النانو:
مرت تقنية النانو بعدة مراحل نتيجة إجراء البحوث والاكتشافات العلمية التي ساهمت في تطورها السريع ، وهي:
- يتحكم في حركة الذرات ، المعروفة باسم تجربة “شيطان ماكسويل” ، الفيزيائي الاسكتلندي جيمس ماكسويل بشكل عام ()
- “يوجد متسع في الأسفل” للفيزيائي الأمريكي ريتشارد لوفيمان في (99)
- صاغ الباحث الياباني نوريو تاينغوشي المصطلح العام لتقنية النانو (9) للتعبير عن الأساليب النانوية الميكانيكية والكهربائية.
- اخترع الباحثان السويسريان جيردلا ديبنجلا وهنريك روهر “مجهر المسح النفقي” في (9).
- اكتشاف الجسد في أنابيب الكربون بشكل عام (99).
- استخدام مجهر المسح النفقي لترتيب الذرات مرة أخرى بعد تحريكها ، وقد قام بذلك الفيزيائي الفلسطيني منير نايفة (99).
علوم النانو وتكنولوجيا النانو
- يركز علم النانو على دراسة الظواهر العلمية المختلفة التي تحدث داخل وحدة النانومتر وعلاقتها بالرياضيات والفيزياء والكيمياء. إنه أحد أقرب العلوم لمصطلح العلم متعدد التخصصات.
أما تقنية النانو فتعتمد على عدد كبير من التقنيات التكنولوجية من خلال تحضير المركبات الكيميائية وجزيئاتها من خلال قياس أبعادها ، وهذا ما وصل إليه الفيزيائي الشهير ألبرت أينشتاين منذ أكثر من قرن من خلال أطروحة الدكتوراه التي تمكن من خلالها يحسب أبعاد جزيء السكر وهو يذوب في الماء ، ويؤكد في نظريته أن الجسيم النانوي لا يتجاوز مسافة متر واحد.
أهمية تقنية النانو
- يتم استخدامه في عدة مجالات مختلفة ، بما في ذلك استخدامات وتقنيات الطاقة ، وكذلك في صناعة وتعبئة المواد الغذائية ، بالإضافة إلى استخدامه في صناعة الأجهزة المنزلية. الاتصالات والمعلومات من أشهر مجالات هذه التكنولوجيا.
- جدير بالذكر أن المجال الطبي والعلمي من أكثر مجالات تقنية النانو استخدامًا ، على سبيل المثال استخدام المجهر الإلكتروني الماسح لتكبير الجسيمات الصغيرة ملايين المرات للحصول على صورة إلكترونية واضحة ودقيقة.
- تتطور تقنية النانو بسرعة بفضل البحث العلمي المستمر. طور علماء جهازًا يقي مرضى السكري من أخذ حقن الأنسولين عن طريق زرع جهاز داخل جسم الإنسان محمل بالأنسولين كبديل للحقن ، ثم يعمل على ضبط سكر الدم وهو أحد الاستخدامات البدائية.