تكنولوجيا النانومن اجل خدمة الانسان

وليد يوسف عطو

الحوار المتمدن-العدد: 5595 - 2017 / 7 / 29 - 18:16
المحور: الطب , والعلوم
    

تكنولوجيا النانو من اجل خدمة الانسان

يتم استخدام تكنولوجيا النانو في الفحص الطبي الدقيق بهدف ايجاد الدواء المناسب الذي سوف يصمم خصيصا لكل مريض على حدة وفقا للتركيب الجيني وذلك بهدف اجتناب الاثار الجانبية غير المرغوب فيها .وفي مجال المجتمع والبيئة والطاقة المتجددة سوف تغير تكنولوجيا النانو من الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية مثل البترول والغاز الطبيعي والفحم الى مصادر بديلة متنوعة وغير ضارة بالبيئة مثل الخلايا الشمسية وسوف تقوم بتعظيم دور استغلال الطاقات النظيفة المتولدة من طاقة الرياح والامواج والطاقة الحرارية الارضية .

وسوف تتيح تكنولوجيا النانو الاستفادة الكاملة والفعالة من الطاقة الهيدروجينية وذلك باستخدام مواد نانومترية جديدة تتميز بشراهتها المتزايدة في امتصاص غاز الهيد روجين وتخزينه مما يعني التقدم في صناعة بطاريات وخلايا الوقود الهيدروجيني .

وتمكننا من التغلب على مصادر التلوث ومكافحتها من خلال استخدام افضل واكثر فعالية للموارد ومصادر الثروة الطبيعية المتاحة لنا .وكنتيجة لاعادة هيكلة البنية الذرية التي توجد عليها المواد وتصغير جزيئاتها وحبيباتها تخلق الان مواد جديدة تدعى الموادالنانوية والتي تتمتع بخواص فريدة غير موجودة في المواد التقليدية ذات الجزيئات الكبيرة ,مما يفتح الباب لها لكي تطبق في صناعات جديدة ومتقدمة .

كلمة النانو منحوتة من اللغة اليونانية القديمة وتعني ( قزم ) Nanos . وفي مجال العلوم يعني النانو جزءا من مليار (جزء من الف مليون ).فمثلا نانو ثانية وحدة لقياس الزمن ,وتختصر لتصبح Nano Sec .وتعني واحدا على مليار من الثانية الواحدة .لقد تطورت صناعة الهواتف النقالة واصبحت اقل حجما وتكلفة عن طريق عن طريق تقنية النانو . وزادت كفاءتها وسعة تخزينها الى اضعاف ماكانت عليه سابقا .

خمسون سنة مضت على صيحة عالم الفيزياء الامريكي الشهير البروفيسور ريتشارد فينمان بان (هناك متسع كبير في القاع ).كانت هذه الصيحة عنوانا لمحاضرته التاريخية التي القاها في حفل اقامته الجمعية الامريكية للفيزياء في مساء ليلة باردة من ليالي شهر ديسمبر من عام 1959.

وفي حضور كوكبة من علماء الفيزياء الذين اتوا خصيصا الى تلك الاحتفالية العامة تكريما له ولمجمل اعماله الابداعية في علوم ميكانيكا الكم التي نال عنها جائزة نوبل في الفيزياء عام 1965 .وقد ابدع فينمان في محاضرته حيث اعطى تصورا خلاقا ينبيء عن امكانية تغيير خواص اي مادة وتنظيم سماتها . وذلك عن طريق اعادة ترتيب ذراتها بالشكل الذي يمكن معه الحصول على تلك الخواص المتميزة والمختلفة تماما عن سماتها الاصلية قبل اعادة هيكلتها .

لم يلقى بحث فينمان الترحيب المنتظر لانه كان مغايرا للمالوف . حيث وصف منهاجه بانه خيال علمي يتفوق فيه الجانب النظري على الواقع العملي .وقد استند العلماء الى ماانتهوا اليه من ان تحريك الذرات والتي تتضاءل اطوال اقطارها الى مادون النانومتر الواحد يعد امرا مستحيلا . وذلك نظرا الى عدم توفر الاداة بالغة الصغر التي يستطيع العلماء من خلالها التقاط الذرات والتلاعب بها .

يقول ا .د محمد شريف الاسكندراني في كتابه ( تكنولوجيا النانو : من اجل غد افضل ) صادر عن سلسلة عالم المعرفة :
(وازعم ان البروفيسور فينمان نفسه لم يكن يتوقع انه بمحاضرته تلك قد اطلق الشرارة الاولى لتفجير ثورة القرن الحادي والعشرين )
.وهي تكنولوجيا النانو لتتوج بذلك كتكنولوجيا التصنيع الاولى للقرن الحادي والعشرين وكمعيار يقاس به تقدم الامم .

وقد تمكن العالمان الفيزيائيان هنريتش روهرر وزميله بيننغ الحاصلان على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1986 من التوصل في العام 1981 الى اختراع نوع جديد من الميكروسكوبات المعتمدة على المسح البحثي لذراة المادة وهو الميكروسكوب النفقي الباحث , حيث تمكنا به من التعامل المباشر مع الذرات الاحادية للمادة وتحديد ابعادها الثلاثية عن طريق ابرة دقيقة التركيب والاداء زود بها هذا الميكروسكوب تستطيع من خلال تطبيق شحنات الكترونية سالبة استثمار الذرات الموجودة على السطوح الخارجية للعينة المراد توصيفها وتحديد شكل وترتيب ذراتها .

ونشر العمل كاملا بعد ذلك في العام 1986 . ان هذا العمل قد اثلج صدر العالم فينمان حيث اثبت صحة نظريته ووضع منتقديه في حرج بالغ ,خاصة بعد ان تمكن البروفيسور ارك دريكسلر في العام 1981 من نشر اول ورقة بحثية في موضوع يتعلق بتطبيقات تكنولوجيا النانو بعد جهد بحثي ومعملي متواصل استمر اربع سنوات متواصلة.

لقد قام فريق بحث من شركة IBM عام 1989 بتوظيف الابرة الدقيقة الموجودة بالميكروسكوب النفقي الماسح لالتقاط ذرات عنصر ( الزينون )الخامل وتحريكها بدقة متناهية لاعادة ترتيبها واحدة تلو الاخرى على سطح بارد من فلز النيكل لتشكل شعار الشركة مكتوبا بحروف قوامها ذري وابعادها نانوية. ولعل نجاح هذه التجربة الرائدة التي جاءت بمنزلة اعتذار عملي للبروفيسور فينمان عما ناله من نقد لاذع قد فتحت الباب لدخول العالم الى عصر تكنولوجيبا النانو والبدء ي تصنيع اجهزة وادوات لاتتجاوز احجامها بضعة نانومترات ولتتحقق بذلك بنؤة فينمان وتتاكد نظريته.

#وليد_يوسف_عطو (هاشتاغ)      

---

ترجم الموضوع إلى لغات أخرى - Translate the topic into other languages

---

الحوار المتمدن مشروع تطوعي مستقل يسعى لنشر قيم الحرية، العدالة الاجتماعية، والمساواة في العالم العربي. ولضمان استمراره واستقلاليته، يعتمد بشكل كامل على دعمكم. ساهم/ي معنا! بدعمكم بمبلغ 10 دولارات سنويًا أو أكثر حسب إمكانياتكم، تساهمون في استمرار هذا المنبر الحر والمستقل، ليبقى صوتًا قويًا للفكر اليساري والتقدمي، انقر هنا للاطلاع على معلومات التحويل والمشاركة في دعم هذا المشروع.
 

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل