فناورينانو واژهاي است كلي كه به تمام فناوريهاي پيشرفته در عرصه كار با
مقياس نانو اطلاق ميشود. معمولاً منظور از
مقياس نانوابعادي در حدود
1nm تا
100nm ميباشد. (1 نانومتر يک ميليارديم متر است).
اولين جرقه فناوري نانو (البته در آن زمان هنوز به اين نام شناخته نشده بود) در سال 1959 زده شد. در اين سال
ريچارد فاينمن طي يك سخنراني با عنوان «
فضاي زيادي در سطوح پايين وجود دارد» ايده فناوري نانو را مطرح ساخت. وي اين نظريه را ارائه داد كه در آيندهاي نزديك ميتوانيم مولكولها و اتمها را به صورت مسقيم دستكاري كنيم.
واژه فناوري نانو اولين بار توسط
نوريوتاينگوچي استاد دانشگاه علوم توكيو در سال 1974 بر زبانها جاري شد. او اين واژه را براي توصيف ساخت مواد (وسايل) دقيقي كه تلورانس ابعادي آنها در حد نانومتر ميباشد، به كار برد. در سال 1986 اين واژه توسط
كي اريك دركسلر در کتابي تحت عنوان : «
موتور آفرينش: آغاز دوران فناورينانو»بازآفريني و تعريف مجدد شد. وي اين واژه را به شكل عميقتري در رساله دكتراي خود مورد بررسي قرار داده و بعدها آنرا در کتابي تحت عنوان «
نانوسيستمها ماشينهاي مولكولي چگونگي ساخت و محاسبات آنها» توسعه داد
<se.noindex.begin style="margin: 0px auto; padding: 0px; font-size: 10pt;"></se.noindex.begin>
سازمان بينالمللي استانداردها يك متر را بدين گونه تعريف كرده است:
طولي كه توسط نور در خلأ در بازه زماني 29979457/1 ثانيه طي ميشود، يك متر ميباشد ويك نانومتر 10-9متر ميباشد.
با ايجاد ارتباط ميان اندازه اتمها و مقياس نانو ميتوان يك نانومتر را راحتترتصوركرد. يك نانومتر برابر قطر 10 اتم هيدروژن و يا 5 اتم سيلسيم ميباشد. درك اين موضوع براي افراد معمولي نيز راحتتر ميباشد.
همچنين :
- يک نانو متر يک ميلياريم متر است.
- يک گلبول قرمز داراي عرض تقريبي هفت هزار نانومتر است.
- يك مولكول آب داراي قطري حدود 1 نانو متر است.
- مولكول اندازه پروتئينها بين 1 تا 20 نانومتر است .
- طبق تعاريف مقياس طولي بين 1 نانومتر تا 100 نانومتر را مقياس نانو مي گويند
|
|
ريچارد. پي. فاينمن
دكتر ريچارد فيليپس فاينمن در 11 مي سال 1918 در منهتن نيويورك چشم به جهان گشود. فاينمن در طول سالهاي تحصيلش بر روي رياضيات و علوم بسيار مطالعه ميكرد زيرا پدرش ميخواست كه او يك معلم فيزيك شود. وي همچنين براي آزمايش در زمينه الكتريسيته يك آزمايشگاه در خانهاش برپا كرد. فاينمن از نمادهاي رياضياتي خودش براي توابع Sin، Cos، tanو F(x) استفاده ميكرد.
فاينمن در دبيرستان فار راك اوي (Far Rock away) به تحصيل پرداخت و در سال آخر دبيرستان برنده جايزه رياضي دانشگاه نيويورك شد. پس از اتمام دبيرستان او تمايل به ادامه تحصيل داشت اما به جز انستيتو تكنولوژي ماساچوست (MIT) بقيه دانشگاهها به خاطر نمراتش و يهوديبودنش از پذيرش وي سرباز زدند. فاينمن در سال 1935 وارد MIT شد و در سال 1939 فارغالتحصيل ليسانس فيزيك گرديد. در سال 1942 وي پس از كاركردن بر روي ساخت بمب اتمي (1942-1941) دكتراي خود را از دانشگاه پرينستون دريافت نمود. او پس از دريافت مدرك دكترايش به لوسآلاموس (Los Alamos) رفت تا كار بر روي بمب اتمي را ادامه دهد. سپس فاينمن به رياست بخش تئوري منسوب شد. در سال 1945 فاينمن به عنوان استاد فيزيك تئوري در دانشگاه كرنل (Cornell) به فعاليت پرداخت. در بين سالهاي 1952 تا 1959 به عنوان استاد مهمان (Visiting Professor) درس فيزيك تئوري در انستيتو تكنولوژي كاليفرنيا (Caltech) به نام ريچارد چيس تولمن (Richard chase Tolman) مشغول به كار شد. بعد از آن سال تا زمان مرگش در سمت استاد فيزيك تئوري در آن دانشگاه مشغول کار بود.
جايزه آلبرت انيشتن از دانشگاه پرينستون به سال 1954، جايزه آلبرت انيشتن از كالج پزشكي و جايزه لورنس (Lawrence) در سال 1963 جوايزي بودكه ريچارد فاينمن موفق به اخذ آنها گرديد. وي در سال 1965 به خاطر توسعهدادن الكتروديناميك كوانتوم که تئوري اثر متقابل ذرات و اتمها را در ميدانهاي تشعشعي بيان ميكند به شهرت رسيد. وي در قسمتي از كارهايش آنچه را كه امروزه به نام "دياگرام فاينمن" ناميده ميشود، ترسيم نمود. اين دياگرام نمودار مكان- زمان اثر متقابل ذرات را نشان ميدهد. به خاطر اين كار وي جايزه نوبل را درآن سال به همراه جي- اسكوينجر (J-Schwinger) و اس. آي. توموناجا (S.I. Tomonaga) اخذ كرد.
بعدها در طول زندگيش هنگامي كه به گروه تحقيق حادثه انفجار شاتل چنجر پيوست و دو كتاب خاطراتش را كه پرفروشترين كتابها شدند، منتشر كرد به چهره برجستهاي تبديل شد.
پروفسور فاينمن عضو انجمن فيزيك آمريكا، انجمن آمريكايي علوم پيشرفته و آكادمي ملي علوم بود. او همچنين در سال 1965 به عنوان عضو خارجي انجمن سلطنتي انگلستان انتخاب شد.
در سال1959 ايشان مقالهاي را درباره قابليتهاي فناوري نانو در آينده منتشر ساخت. فاينمن درآن سال در يک مهماني شام كه توسط انجمن فيزيک آمريكا برگزار شده بود، سخنراني كرد و ايده فناوري نانو را براي عموم مردم آشكار ساخت.
عنوان سخنراني وي اين بود «فضاي زيادي در سطوح پايين وجود دارد» باوجود موقعيتهايي كه توسط بسياري تا آن زمان كسبشده بود، ريچارد. پي. فاينمن را به عنوان پايه گذار اين علم ميشناسند.
سخنراني او شامل اين مطلب بود كه ميتوان تمام دايرهالمعارف بريتانيكا را بر روي يك سنجاق نگارش كرد. يعني ابعاد آن را به اندازه 25000/1 ابعاد واقعيش كوچك كرد. او همچنين از دوتاييكردن اتمها براي كاهش ابعاد كامپيوترها سخن گفت (در آن زمان ابعاد كامپيوترها بسيار بزرگتر از ابعاد كنوني بودند اما او احتمال ميداد كه ابعاد آنها را بتوان حتي از ابعاد كامپيوترهاي كنوني نيز كوچكتر كرد) او همچنين در آن سخنراني توسعه بيشتر فناوري نانو را پيشبيني نمود. وي در پايان سخنرانيش 1000 دلار براي اختراع اولين الكتروموتوري كه ابعادش حداكثر 64/1اينچ مكعب باشد، پيشنهاد داد. جايزهاي كه براي اولين كسي كه بتواند ابعاد يك صفحه كتاب را به اندازه ابعاد اصليش كوچك كند، تعيين كرد. ابعاد اين صفحه كتاب ميبايست به اندازهاي باشد كه بتوان آن را به كمك يك ميكروسكوپ الكتروني خواند. اين ايدهها در سالهاي 1960 و 1985 تحقق يافتند و جايزههاي آنها نيز پرداخت شد.
ريچارد فاينمن با گوند هوارد (Gwenth Howarth) ازدواج كرد كه ثمره اين ازدواج يك پسر به نام كارل ريچارد (Corl Richard) (متولد 22 آوريل 1961) و يك دختر به نام ميشل كاترين (Michell Cathrine) (متولد 13 آگوست سال 1968) بود. متأسفانه فاينمن در سال 1988 به خاطر سرطان شكم در مركز پزشكي لوسآنجلس درگذشت. ياد فاينمن همواره به خاطر گشودن دريچهاي نو در قلمرو علم فيزيك به سوي ما، در ذهنها باقي ميماند. |
|
|
|
|