نانو

نانو تکنولوژی علم ابعاد خيلی کوچک در ترجمه لفظ به لفظ به معنی تکنولوژی بسيار کوچک است. نانو به (Nanotechnology) نانو تکنولوژی معنی بسيار بسيار کوچک است (مقياس ۱۰ به توان ۹- بار کوچک‌تر نيز معنی می‌شود).اما اين تعريف نمی‌تواند معنای واقعی نانو تکنولوژی را برساند، زيرا از اين ترجمه لفظ به لفظ چنين برمی‌آيد که علم نانو تنها به ساخت اشيای بسيار بسيار کوچک می‌پردازد؛ در حالی که پيش از اين هم اشيای بسيار کوچک ساخته می‌شدند، اما آن فرآيند نانو تکنولوژی ناميده نمی‌شد.

بايد گفت که ساخت وسايلی با مقياس چند ميليارد واحد کوچک‌تر، تنها یکی از ابعاد نانوتکنولوژی به شمارمی‌رود که در ميان دانشمندان اين فناوری بسيار مورد استفاده قرار می‌گيرد. در اين تکنولوژی سعی می‌شود با استفاده از خواص مولکولی مواد موجود در طبيعت،وسايلی ساخته شود تا از مشکلات وسايل فعلی بکاهد و در ضمن کارآیی آنها را نيز چندين برابر کند. براي نمونه، لباسی را که به تن می‌کنيد در نظر بگيريد، بعد از مدت کوتاهی کثيف می‌شود، آن را می‌شوييد و در نتيجه به اتو احتياج پيدا می‌کند؛ يا اينکه ترجيح می‌دهيم لباسمان در تابستان خنک و در زمستان گرم باشد. حال نقش نانو تکنولوژی در اين ميان چيست؟

با استفاده از فناوری جديد نانو، دانشمندان توانسته‌اند پارچه‌ای توليد کنند که هيچ وقت کثيف نشود، يعنی هيچ نوع آلودگی روی آن ننشيند. جالب‌تر آنکه اگر چروک شود، فقط با يکبار تکان دادن صاف می‌شود. استفاده محققان از تکنولوژی نانو در توليد چنين پارچه‌ای، به معنای آن نيست که ما پارچه‌ای درمقياس کوچک توليد کرده‌ايم، بلکه فناوری نانو، تغييراتی در خواص مولکول‌های تشکيل‌دهنده پارچه صورت می‌دهد و به اين ترتيب پارچه هيچگاه کثيف نمی‌شود و ….

با استفاده از نانو، خواص مولکول‌ها تغيير می‌یابد، اما ماده‌ای که از اين مولکول‌ها ساخته می‌شود، تمام خواص مولکول‌ها را در خود دارد.

در نگاه اول اين گونه به نظر مي رسد که نانو يک علم باشد، زيرا با استفاده از آن در خواص مولکولی مواد تغييراتی ايجاد می‌کنيم. اما آيا نانو به واقع علمی نوين در قرن ۱۲ است؟

هنرمندان عصر ما بر اين عقيده‌اند که دوره خلق آثار تازه به پايان رسيده است و بايد با نگاهی مجدد به آثارهنرمندان پيشين، هنر آنها را از زاويه ديگری به مردم نشان داد، احتمالا شما هم برخی از اين آثار هنری مدرن را که بسيار عجيب هم به نظر می‌رسند، مشاهده کرده‌ايد.

دانشمندان نيز به تازگی به اين نتيجه رسيده‌اند که دوره کشف علوم جديد پايان يافته است و شايد موقع آن رسيده باشد تا از زاويه‌ای ديگر به علوم مختلف نگاه شود. آنها معتقدند که می‌توانند با تغيير در خواص مولکولی مواد، کارایی آنها را بهبود دهند. به همين دليل نانو به عنوان يک تکنولوژی يا فناوری نوين می‌کوشد با نگاهی مجدد به وسايل، عيوب سيستم‌ها و موادی که تاکنون ساخته شده است، را برطرف کند.

تاريخچه نانو تکنولوژی در دنيا

بعد از دهه ۹۰ که فناوری اطلاعات هياهوی بسياری در جهان به پا کرد، در آغاز قرن بيست ويکم دانشمندان تمرکز خود را بر فناوری نوينی معطوف کردند که به عقيده عده‌ای می‌تواند آينده بشر را متحول کند. نانوتکنولوژی دارای سابقه زيادی نيست. اين موضوع برای نخستين بار حدود ۴۰ سال پيش، در سال ۱۹۵۹ توسط «ريچارد فينمن»، دانشمند کوانتوم نظری و دارنده جايزه نوبل، مطرح شد. او گفت:

اگر دانشمندان ترانزيستورها را ساخته‌اند، ما با علم اتمی می‌توانيم همين ترانزيستورها را با مقياس بسيار کوچک بسازيم.

او قصد داشت با قرار دادن اتم‌ها در کنار يکديگر کوچک‌ترين مصنوعات بشری را بسازد.

بعدها «اريک درکسلر» دانشجوی رشته کامپيوتر برای پروژه فارغ التحصيلی خود، دانشمند بزرگ هوش مصنوعی «دکتر مينسکی» پدر علم هوش مصنوعی را به عنوان استاد راهنما برگزيد. درکسلر علاقه زيادی به نظريه‌های فينمن (ساخت سيستم‌ها در ابعاد نانو) داشت. وی بعد از اخذ درجه استادی علوم کامپيوتر، نظريه نانو تکنولوژی را بنا نهاد. نخستين مقاله‌ی وی در زمينه نانو تکنولوژی در سال ۱۸۹۱ و با موضوع نانومدرک MIT تکنولوژی مولکولی به چاپ رسيد. درکسلر نخستين کسی بود که در سال ۱۹۹۱ از دانشگاه Fellow Research و Foresight دکتری نانو تکنولوژی را دريافت کرد. وی هم‌اکنون رئيس انيستيتو است. بعدها کشورهای توسعه‌يافته، برنامه‌ريزی‌های گسترده‌ای را برای فعاليت‌های تحقيقاتی و صنعتي در زمينه‌ی نانو تکنولوژی تدوين کردند.

نانو تکنولوژی در ايران

در ايران چند سالی است که تکنولوژی نانو به عنوان یکی از مهم‌ترين تحقيقات زيربنایی کشور مورد توجه قرار گرفته است. در کشور ما نيز برای برخورداری از فناوری‌های نوين تلاش‌هایی صورت گرفته است.

در چند سال اخير برنامه‌ريزان کشور بنا بر اهميت بسيار زياد نانو تکنولوژی، سياست‌های تشويقی خوبي رابرای حمايت از تحقيقات در اين بخش به کار گرفته‌اند. شايد آخرين اقدام دولت برای حمايت از نانوتکنولوژی، اختصاص بودجه‌ای برای تشويق محققان اين بخش باشد. جشنواره خوارزمی نيز نشان می‌دهد که برخی مواقع تحقيقات بسيار موثری در اين زمينه در ايران صورت می‌گيرد که البته با توجه به نقش اين فناوری نوين در توسعه‌يافتگی کشورها، بسيار حائز اهميت خواهد بود.