تقنية النانو هي أحد أشهر التقنيات في العصر الحديث وتهتم بالمواد والذرة والإلكترونات التابعة لنواة الذرة، وتجدر الإشارة إلى أن تقنية النانو تدخل في الكثير من الصناعات والعلوم والاختراعات والابتكارات ومن بين تلك العلوم علم الفيزياء، الهندسة الميكانيكية، الهندسة الحيوية والهندسة الكيميائية.
كيف تم اختراع تقنية النانو؟
بدأ التطور والوصول لتقنية النانو مع صناعة المجاهر الإلكترونية في العام ألف وتسعمائة وثلاثين ميلاديا وما تلاها من أبحاث واكتشافات زيادة قدرة المجاهر الإلكترونية وتقليل حجمها وتطبيق هذا الأمر على اللوحات الإلكترونية وتم الأمر على عدة مراحل حتى توصل العلماء إلى مرحلة النانو وتلك المراحل كالتالي
- المرحلة الأولى صناعة لوحات إلكترونية بالملي متر والتي يشار إليها من المتر ب 10^3.
- المرحلة الثانية زادت الحاجة إلى صناعة لوحات إلكترونية ذات قدرة أكبر فظهرت تقنية الميكرو والتي يشار إليها من المتر ب 10^6. في تلك المرحلة استطاع الباحثون صناعة الكمبيوتر وأجهزة الحاسب الآلي والهاتف المحمول الذكي ووحدات التخزين HDD.
- المرحلة الثالثة زادت الحاجة إلى صناعة لوحات إلكترونية ذات قدرة أكبر من الميكرو وأكثر قوة ودقة وهي تقنية النانو والتي يشار إليها من المتر ب 10^9.
ما هو حجم النانو؟
كي تستطيع أن تفهم مقدار حجم النانو سنذكر لك المثال التالي، تخيل أن شعرة واحدة من رأسك تبلغ 50 ميكرو متر في الحجم أي أن هناك 50 وحدة من الميكرو متر أو يمكن الإشارة إليها كالتالي 50*10^6، وهذا يعني أن الشعرة الواحدة في سمكها وليس طولها تحتوي 50 ألف نانو متر. ومن الجدير بالذكر أن أصغر طول يمكن للإنسان أن يراه بوحدة النانو متر بعينه المجردة هو عشرة آلاف نانو متر.
ما هي مميزات المواد النانونية؟
تتميز المواد النانونية بعدة خصائص من بينها التالي
المواد النانونية لا تتبع قانون أوم في الموصلات الكهربائية ولا تتبع الحجم في كفاءة توصيلها للكهرباء أو الحرارة، ولا تتبع الجهد وفرق الجهد والمقاومة، بل هي تعتمد في توصيلها للكهرباء على تدفق الالكترونات كأنها نهر جار.
لماذا تقنية النانو مهمة؟
تقنية النانو لكي تفهم أهميتها سنذكرها كأمثلة في تطبيقاتها العملية في أكثر من مجال لتقريب الصورة وتفهمها الأذهان ومن ضمن صور تطبيقات النانو ما يلي
تطبيقات تقنية النانو في الطب
دخلت تقنية النانو في مجال الطب مع علوم الهندسة والحاسبات، حيث استطاع العلماء اختراع روبوتات صغيرة تدخل في الشرايين الدقيقة وتتحرك داخل الشرايين وبالتالي تستخدم في التخلص في جلطات القلب والمخ وغيرها من الكثير من الاستخدامات الطبية.
تقنية النانو في مجال الأجهزة الإلكترونية
تقنية النانو جعلت حياة ملايين البشر أسهل وأوفر في النفقات وأبسط مثال أنه لولا تقنية النانو ما استطاع أي أحد أن يحصل على تلفاز ملون في بيته حيث عملت تلك التقنية على اختراع الشرائح الصغيرة.
بواسطة: Shaimaa Lotfy
اضف تعليق