انقلاب نانو

انقلاب نانو

فناوری نانو

عنوان مقاله  :  فناوری نانو

قالب بندی :  Word, PDF

قیمت :   رایگان

شرح مختصر : از نانوتکنولوژی، بیوتکنولوژی و فناوری اطلاع رسانی به عنوان سه قلمرو علمی نام می برند که انقلاب سوم صنعتی را شکل می دهد. از همین روست که کشورهای در حال توسعه که اغلب از دو انقلاب قبل جا مانده اند، می کوشند با سرمایه گذاری در این سه قلمرو، عقب ماندگی خود را جبران کنند. همان گونه که در این گزارش می خوانید، نانوتکنولوژی کاربردهای گسترده ای در تمام حیطه های زندگی دارد و از این رو توسعه آن می تواند به بهبود و تسهیل زندگی کمک فراوان کند.

اتم سنگ بنای بنیادی ماده است و در نتیجه اتم ها بسیار کوچک هستند. توصیف و تصور جهان در سطح اتم و ملکول دشوار است. این حیطه از علم به قدری عجیب است که بخشی خاص از فیزیک به آن اختصاص یافته شده که مکانیک کوانتم نام دارد. هدف این علم برای توصیف رخدادها در سطح اتم است.اگر قرار بود توپ تنیس را به طرف دیوار پرتاب کنید و توپ از آن بگذرد و به سوی دیگر دیوار برود، حتماً تعجب می کردید. اما این دقیقاً همان اتفاقی است که در مقیاس کوانتم رخ می دهد. در مقیاس بسیار کوچک، خواص ماده مانند رنگ، مغناطیس و توانایی انتقال برق نیز به شکل غیرمنتظره تغییر می کند.

دیدن جهان اتم به معنای عادی کلمه میسر نیست، چون خواص آن کوچکتر از طول موج نور قابل دیدن است. اما در سال ۱۹۸۱ پژوهشگران شرکت آی بی ام نوعی میکروسکوپ ساختند که نام آن STM بود. اسم این میکروسکوپ در واقع از یک خاصیت در مکانیک کوانتم گرفته شده بود که در میکروسکوپ یاد شده به کار می رود. این دستگاه می توانست پستی و بلندی های در مقایس جهان نانو را نشان دهد. میکروسکوپ STM این امکان را به دانشمندان داد که برای اولین بار اتم ها و ملکول ها را ببینند. تصاویر این میکروسکوپ به زیبایی و وضوح تصاویر طبیعت اما در مقیاس تصورناپذیر نانومتر بود.

یک نانومتر یک میلیاردیم متر یا حدوداً به طول ۱۰ اتم هیدروژن است. با وجودی که دانشمندان از سال های دهه ۱۹۵۰ درباره بررسی مواد در این مقیاس تلاش کرده بودند، آنان ناچار شدند تا اختراع میکروسکوپ STM صبر کنند تا به هدف خود برسند. عموماً در این باره توافق وجود دارد که نانوتکنولوژی اشیاء بین یک تا ۱۰۰ نانومتر را در بر می گیرد، هر چند که این تعریف تا حدی قراردادی است. برخی افراد اجسامی به کوچکی یک دهم نانومتر را نیز در نظر می گیرند که به اندازه پیوند بین دو اتم کربن است. در دیگر سوی این گستره در اجسام بزرگتر از ۵۰ نانومتر قوانین فیزیک کلاسیک صدق می کند.

مواد بسیاری هستند که دارای خواص اجسام در مقیاس نانو هستند اما اسم نانوتکنولوژی به آنها اطلاق نمی شود. نانوتکنولوژی در پی آن است تا از خواص عجیب اجسام در مقیاس بسیار کوچک استفاده کند.

فهرست :

فناوری نانو علم خاص عجیب ماد

آغاز فناوری نانو

نانوتکنولوژی در صنایع نیمه هادی

نانو فیزیک

سیر تکاملی  رشد

مشخصه یابی لایه نازک قطعات الکترنیکی

ساخت  مشخصه یابی سیستم های چند لایه ای

صنعت فناری نانو الکترنیک

اهداف فناوری نانو

شاخه های فناوری نان

کاربرد نانوتکنولوژی در پزشکی

منابع

انقلاب نانو

در پي انقلاب ميكروالكترونيك، اكنون جهان در آستانه ورود به انقلاب نانو تكنولوژي با فن آوري ذره اي قرار دارد كه آغازيست براي نوآوري هاي بيشمار در آينده، به گفته كارشناسان، اين تكنولوژي نوين در آينده اي نزديك با تأثير و بسياري از بخش هاي اقتصادي، وضع موجود را به كلي دگرگون خواهد كرد با كمك اين تكنولوژي توليد اشياء با خصوصيات جديد از جمله قدرت درك و گويش توسط ذره هايي كه اندازه هركدام از آنها يك ميليون از ميليمتر بيشتر نيست امكان پذير مي شود با كمك اين تكنولوژي آنچه در گذشته اي نزديك غيرممكن بود، تحقق پيدا خواهد كرد. بدون ترديد اندازه هر چيزي اهميت خاصي دارد، ولي نبايد تصور كرد كه حجم بزرگتر به معناي بهتر است چرا كه حتي ستارگاني كه شب هنگام در آسمان خداوندي مي درخشند انرژي نوري خويش را از ذرات بسيار ريزي به نام اتم ها كه ساختار تمام هستي از آنهاست مي گيرند. جهان اتم ها و مولكولها امكانات نامحدودي را در اختيار دانشمندان و مهندسين قرار داده كه بتوانند به تحقيقات جامع تر و گسترده تر دست پيدا كنند. يكي از اهداف آنها به زبان ساده عبارت است از ايجاد و ساخت سيستم هاي كاملاً مستقيم از اتم ها مولكول ها تا حداكثر مينياتوري كردن را بتوانند به دست آورند. هدف ديگر ايجاد ويژگي و خصوصيات و ويژگي هايي كاملاً غيرمعمول در مواد با استفاده از افزودن اتم هاي مختلف به آنهاست؛ نانو واژه اي است كه كارشناسان با استفاده از آن مي توانند به اهدافي كه ذكر شد دست پيدا كنند. اين چيزي است كه سي سال پيش حتي روياي دست يافتن بدان در تصور بشر نمي آمد؛ بنابراين امپراطوري ريزترين ذرات به وسيله نانومتر بايك ميلياردم متر اندازه گيري مي شود. اميدواري بسيار نسبت به نانو به وجود آمده چرا كه با كمك آن مي توان ماشين هاي هرچه كوچكتر ساخت كه به وسيله تراشه هاي هرچه كوچكتر و همين طور ترانزيستورهاي خيلي كوچك كنترل شوند. در انتهاي زنجيره سازي در تكنولوژي نانو چيزي كه به وجود مي آيد روباتهاي بسيار كوچكي هستند كه قادرند از مويرگهاي بدن انسان نيز عبور كنند و با از ميان برداشتن رسوبات چربي اقدام به ترميم سلول هاي آسيب ديده بنمايند.