تقنية Nanotechnologyانتشار في مجال الصناعات الإلكترونية بتكاليف منخفضة
تكنولوجيا MAY 19, 2012
تطلق كلمة نانو باللغة الإنكليزية على كل ما هو ضئيل الحجم ودقيق الجسم. فالنانومتر يساوي واحد مليار من المتر، ويساوي عشر مرات من قطر ذرة الهيدروجين، فقطر شعرة الرأس العادية يساوي 80000 نانومتر. والنانو تكنولوجي تمكّن من امتلاك الإمكانية لزيادة كفاءة استهلاك الطاقة، وتساعد في تنظيف البيئة، وتحلّ مشاكل الصحة الرئيسية، كما إنها قادرة على زيادة الإنتاج التصنيعي بشكل هائل وبتكاليف منخفضة جداً.

تشير عبارة تكنولوجيا النانو إلى التفاعلات بين المكوّنات الخلوية والجزيئية والمواد المهندسة، وهي عادة مجموعات من الذرات والجزيئات والأجزاء الجزيئية عن المستوى البدائي الأول للبيولوجيا. وتكون هذه الأشياء الدقيقة بشكل عام ذات أبعاد تقلّ عن 100 نانومتر، ويمكن أن تكون مفيدة بحد ذاتها، أو كجزء من أجهزة أكبر تحتوي على أشياء دقيقة متعددة.

بدأت تقنية النانو تنتشر في مجال الصناعات الإلكترونية، خصوصاً المتصلة بالمعلوماتية. وهناك العديد من الاستخدامات التي تخدم مجال الصناعات الإلكترونية، مثل مجال صناعة الترانزستورات، حيث بدأ مصنّعو الترانزيستور في الوصول إلى الحدود الطبيعية لمدى صغر رقائق السيليكون والنحاس التي تصنع منها مثل هذه المواد. وقد ساعدت هذه التقنية هؤلاء العلماء للوصول إلى طريقة مبتكرة لتصنيع ترانزيستورات أصغر بكثير من الرقائق الحالية، ليس من خلال تقليل حجم الرقائق الحالية، ولكن من خلال تصنيعها من الجزيئات الفردية. وستسمح تكنولوجيا النانو بتخفيض حجم الأجهزة الإلكترونية بشكل ملحوظ، ما سيخفض أيضاً من تكلفة تصنيعها.


واقعاً ملموساً

أكد خبراء تقنية النانو أنه يجب على الدول المصدرة للبترول الاجتهاد في صناعة الخبرة في تطبيقات النانو إن رغبت هذه الدول الاستفادة منها في صناعاتها. ومن التطبيقات المباشرة لتقنية النانو, صناعة الأنابيب النفطية. حيث إنها تصدأ بعد 25 سنة من الاستخدام، ولكن بعد أن أصبحت تقنية النانو واقعاً ملموساً، أوضحت التجارب المعملية أنه بالإمكان تصنيع نوع خاص من الأنابيب (أنابيب نانو الكربون) يمكن أن يقاوم العوامل البيئية ودون أن تصدأ لفترة تصل إلى 100 سنة. هذه الأنابيب أقوى 100 مرة من الفولاذ وأخف ست مرات منه.


تطبيقات الاستشعار عن بعد

من التطبيقات العظيمة التي ستحقق انفراج علمي عظيم في المستقبل، تطبيقات الاستشعار عن بعد، وتطبيقات تصوير الأرض من الفضاء الخارجي باستخدام الأقمار الاصطناعية. إذ إن الطريقة الكلاسيكية لعمل مسح لطبقات الأرض ككل تستدعي 100 سنة بتكلفة 100 مليار دولار، ولكن عندما استخدمت تقنية النانو في صناعة الأقمار الاصطناعية الماسحة للأرض ساعدت هذه التقنية على تقليص الفترة الزمنية لمدة أسبوعين والتكلفة إلى مليار دولار. إذ إن تقنية النانو تساعد على زيادة سرعة الحواسيب عن طريق زيادة التردد الموجي، والمبني أساساً على ما يمكن تسميته بالموجات النانوية (Nano Wave) . هذه المويجات الصغيرة يمكنها أن تخترق أصغر الأشياء وأن تصل إلى أعماق بعيدة. فأقمار الاستشعار عن بعد والمدعمة بتقنية النانو يجب أن تُصنع في الدول المنتجة للبترول وخصوصاً المملكة العربية السعودية. إضافة إلى وجود الخبرات والأيادي المبدعة والصانعة للأقمار الصناعية فيجب أن نكون من رواد هذا الحقل ومن المبدعين فيه.
 

نظرة سوداء لتقنية النانو

يعتقد علماء تقنية النانو أنها تقنية نظيفه وأنها مفتاح نهاية التلوث والأمراض، وأنها ستتيح تشغيل مصانع ذات كفاءة عالية، ولكنها بأحجام متناهية الصغر. إذ إنه سيكون هناك رجال آليون (روبوتات) غير مرئية تقوم ببناء أي شيء يمكن تخيله. في الوقت ذاته، توصف تقنية النانو بأنها عقاب محتمل، فهناك مخاوف من قبل جمعيات حماية البيئة ضد تطبيقات تقنيات النانو، وتمثلت هذه التحفظات في إمكانية تلويث البيئة أو إحداث تسمم للبشر عند استنشاق المادة النانوية (كريات الكاربون)، ومن الممكن تصميم بكتيريا جديدة، كذلك إمكانية تصميم وإنتاج ماكينات يمكن برمجتها وإدخال المعلومات الوراثية إليها بواسطة حبيبات فيروسية مصنّعة.
 
 


 
تكنولوجيا MAY 19, 2012
إستطلاع
مجلة آفاق الشباب
عدد استثنائي
إقرأ المزيد