فناوری نانو چیست ؟

فناوری نانو چیست ؟ پاسخ این سوال به بررسی مبانی فیزیک و شیمی برمیگردد.

به تعریف ساده فناوری نانو علم، بخشی از علم روز و دانستنیهای روز مهندسی و دانش است که در مقیاس نانو انجام می شود ، یعنی حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر. علوم نانو و فناوری نانو مطالعه و کاربرد موارد بسیار جزئی است و می تواند در سایر زمینه های علمی مانند شیمی، زیست شناسی، فیزیک، علوم مواد و مهندسی مورد استفاده قرار گیرد. علم نوین نانو کاربردهای فراوانی پیدا کرده است.

داستان نانو چگونه شروع شد؟

ایده ها و مفاهیم پشت علوم نانو و فناوری نانو با یک سخنرانی تحت عنوان “فضای زیادی در پایین وجود دارد” توسط فیزیکدان ریچارد فاینمن در یک جلسه انجمن فیزیکی آمریکا در انستیتوی فناوری کالیفرنیا در ۲۹ دسامبر ۱۹۵۹، مدت ها قبل از این دانش استفاده شد. فاینمن در صحبت های خود فرایندی را توصیف کرد که در آن دانشمندان می توانند اتم ها و مولکول های منفرد را دستکاری و کنترل کنند. بیش از یک دهه بعد، پروفسور نوریو تانیگوچی در کاوش در ماشینکاری فوق دقیق، اصطلاح فناوری نانو را ابداع کرد. تا سال ۱۹۸ ، با توسعه میکروسکوپ تونل زنی روبشی که می تواند اتم های منفرد را “ببیند”، فناوری نانو مدرن آغاز شد.

اصطلاح نانو از یونان باستان آمده و به معنی کوتوله است. علوم نانو با نانوساختارهای ریزی که اندازه آن ها فقط چند نانومتر است سر و کار دارند(<100 نانومتر).

نانو که به عنوان پیشوند استفاده می شود، ۱۰ به توان منفی ۹ را نشان می دهد، همان طور که کیلو ده به توان سه و  میلی  ده به توان منفی سه را نشان می دهد. بنابراین یک نانومتر برابر است با یک میلیاردم متر یعنی ۰.۰۰۰۰۰۰۰۰۱ متر.

اندازه یک اتم منفرد در حدود ۰.۱ نانومتر است. بنابراین ساختارهای نانو از تعداد محدودی اتم و مولکول تشکیل شده است.

برای اینکه بتوانید در مورد مقیاس کارکرد علوم علوم نانو ایده بگیرید، در اینجا یک آزمایش فکری ارائه شده است:

اگر با سحر و جادو می توانم یک مولکول باکی بال را به قطر ۱ نانومتر به اندازه یک سیب منفجر کنم، با استفاده از همان فاکتور مقیاس، می توانم یک سیب را به اندازه زمین منفجر کنم. بنابراین نسبت اندازه مولکول به سیب با سیب و زمین یکسان است.