f875f9 d1f2192617554a9facd9b2a7f56bd2abmv2

Günümüzde nano-imalat çağı geldi, nanobilimin doğuşu başladı.Nanoteknoloji araştırmalarının derinleşmesi ve nanoteknolojinin sürekli uygulanması ile nanoteknoloji en çok aranan disiplinlerden biri haline geldi. Bilim ve Doğa'nın yıllık bilim ve teknoloji yarışmalarında nanoteknoloji araştırmalarının sonuçları ön plandadır. Birçok ülke nanoteknolojiyi ulusal bir strateji olarak geliştirmeyi planlamaktadır ve nanoteknolojinin gelişimi yıldan yıla artmaktadır, ancak nanoteknolojinin gelişimi nanomalzemelerin doğal varlığından (canlı hücreler, bakteriler, kurum gibi) uzun bir süreç geçirmiştir. vb.) atomları yapay olarak manipüle etmek için, nanomateryal üreten moleküller, üretim sürecinin teorik atılımına karşı. naturecell'de nanomalzemelerin varlığı3,5 milyar yıl önce, doğal olarak nano- bulunan canlı hücrelerin ilk grubu maddeler. Hücreler, proteinler, DNA, RNA molekülleri gibi çok sayıda nano organizma içeren nanometre makinelerinin kendi kendini kopyalayan agregatlarıdır. Bu nano ölçekli hücreler “organlar” görevlerini yerine getirirler. Protein yapımı, fotosentez, böylece biyo-enerjinin hızlı büyümesi, böylece dünyanın orijinal yüzeyi mikroorganizmalar, bitkiler ve diğer organik maddelerle kaplı, dünyanın O 2'ye atmosferik CO₂'su, Dünya yüzeyini tamamen değiştirdi ve atmosfer. Bu nano-makine agregatlarının doğanın evriminde önemli bir rol oynadığı görülebilir. Doğal inorganik nanoparçacıklarÇeşitli karmaşık iç nano-maddelerin varlığına ek olarak, doğal inorganik nanoparçacıkların doğal varlığı. Antik Çin'de, insanlar rafine oluşturmak için toz yakan mumlar koleksiyonunu kullanırlar, bu toz nano boyutlu karbon karasıdır; Antik bronz ayna yüzeyinde ince bir pas tabakası vardır, testten sonra pas tabakasının nano-kalay oksitten oluşan bir film olduğu bulunmuştur. Bu doğal inorganik nanomalzemeler, nanoteknoloji araştırmalarını yürütmek için insanlara doğal malzeme sağlar. Nanoteknolojinin erken gelişimiErken teorik gelişme MÖ 400'de Democritus ve Leucippus atomu ortaya koydu, nanoteknolojinin gelişimi için atom teorisi teorik bir temel sağlıyor, yani mümkün olan yeni malzeme oluşturmak için aşağıdan yukarıya bir dizi teknik yol. Bilim adamlarının nanoteknoloji üzerine teorik araştırmaları 1860'larda başladı ve Thomas Graham, 1 ila 100 nm çapında kolloidal parçacıklar ile kolloidleri hazırlamak ve çözmek için jelatin kullandı. Daha sonra bilim adamları kolloidler hakkında çok araştırma yaptılar ve kolloid kimya teorisi kurdular. 1905 yılında, Albert Einstein yaklaşık 1 nm'lik bir şeker molekülü çapı hesaplamak için deneysel verilerdeki sudaki şekeri hesapladı, insan boyutunda ilk kez algısal bir bilgiye sahipti. 1935'e kadar Max Knoll ve N.Ruska, nano ölçekli görüntülemeye ulaşmak için bir elektron mikroskobu geliştirdiler ve insanların mikroskobik dünyayı keşfetmeleri için gözlemsel bir araç sağladılar. İkinci Dünya Savaşı sırasında Japonya'daki Nagoya Üniversitesi'nden Profesör Tian Liangyi Japon füze dedektörü için kızılötesi radyasyon emici. İnert gazın koruması altında, saf çinko siyahı vakum buharlaştırma yöntemi ile hazırlanmıştır. Çinko siyahının ortalama parçacık boyutu 10 nm'den azdı. Ama henüz gerçekliğe uygulanmadı, savaş bitti. Daha sonra, Alman bilim adamları da nano-metal parçacıkları benzer bir şekilde hazırladılar, nanomalzemeler kavramı olmadığında, nano malzemeleri üretmek için insan amacı olabilecek ultra ince parçacıklar (ultra-ince parçacıklar) denilen bu malzemeyi koyun. Nanoteknolojinin kökeni Feynman'ın tahmin ettiği Aralık 1959'da Nobel ödüllü Richard Feynman, “En altta çok yer var” başlıklı konferansta Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'ndeki Amerikan Fizik Enstitüsü'nde bir konuşma yaptı. Bir "aşağıdan yukarıya" ile başlar ve tasarım gereksinimlerini karşılamak için tek bir molekül veya hatta atomdan toplanmaya başlamayı önerir. “En azından benim düşünceme göre, fizik yasaları bir atomun atomik bir atom üretme olasılığını dışlamaz” diye tahmin etti, “ve nesnenin inceliğini kontrol ettiğimizde, fiziksel “Gerçekten“ nanometre ”kategorisine ait teknoloji sadece birkaç on yıl sonra ortaya çıkmasına rağmen, bu derste Feynman, nanoteknolojinin nanosbilim çalışmalarındaki rolünü tanımlayan nanoteknolojinin geleceğini öngörüyor En erken teorik temeli sağlıyor. Aslında, araştırmadan sonra nanometre ölçeğinde birçok bilim adamı büyük ölçüde bu konuşmadan esinlenen konuşma ile sonuçlanmaktadır. Nanoteknolojinin doğuşuNanoteknoloji 1970'lerin başında doğdu. 1968, Alfred Y. Cho ve John. Archu ve meslektaşları, tek tabakalı atomları yüzeyde biriktirmek için moleküler ışın epitaksi kullandılar. 1969'da Esaki ve Tsu, iki veya daha fazla farklı malzemeden oluşan bir süper kafes teorisi önermişlerdir. 1971 yılında, Zhang Ligang ve superlattice teorisi ve moleküler ışın epitaksiyal büyüme teknolojisini kullanan diğer uygulamalar, yarı iletken çok tabakanın farklı enerji boşluğu büyüklüğünün hazırlanması ve kuantum kuyusu ve superlattice elde etmek için çok zengin bir fiziksel etki gözlemledi. Kuantum kuyucuğundaki kuantum sınırlama etkisi kapsamlı ve derinlemesine incelenmiştir ve bu temelde birçok yeni yüksek performanslı optoelektronik ve mikroelektronik cihaz geliştirilmiştir. 1974'te Norio Taniguchi, toleransları 1 μm'den az olan makineleri temsil etmek için “nanoteknoloji” terimini icat etti ve bu da nanoteknolojiyi tarih aşamasında gerçekten bağımsız bir teknik haline getirdi. Ancak nanometre ölçeğinde fiziğin tam resmi net değildi. Nanoteknolojide büyük bir atılım Nanometre devriminin sembolü 1981'de Gerd Binnig ve Heirich Rohrer, kuantum mekaniğinde tünelleme etkisine dayanan dünyanın ilk tarama tünelleme mikroskobunu (STM) geliştirdi. katı atomların ve elektronların yüzey akımlarını tespit ederek katı yüzeylerin morfolojisini ve manipülasyonunu gözlemledi. STM'nin icadı mikroskopi alanında bir devrimdir ve “nanometre devriminin bir sembolüdür”. STM temelinde, atomik kuvvet mikroskopisi (AFM), manyetik mikroskopi ve lazer mikroskopisi gibi bir dizi tarama probu mikroskopu geliştirilmiştir. STM'nin ortaya çıkışı, insanlığın gerçek zamanlı olarak malzemenin yüzeyindeki bireysel atomların durumunu ve yüzey elektron davranışıyla ilişkili fiziksel ve kimyasal özellikleri gözlemlemesini sağlar, Gerd Binnig ve Heirich Rohrer böylece 1986 Nobel Fizik Ödülü'nü kazandı. Heinrich Rohrer ile taramalı tünelleme mikroskobu (STM) bilim adamı Gerd Binnig (solda). Tek bir atomun ilk manipülasyonu 1989'da IBM Almaden Araştırma Merkezi'nden Donald M., STM'nin yardımıyla Eigler ekibi, Ni (110) metalinin yüzeyinde adsorbe edilmiş 35 Xe atomunu hareket ettirdi ve üç harfi oluşturdu İnsan atomu ilk kez manipüle edildiğinde IBM'in en büyük teknoloji haberlerinden biri. Bilim adamları, tek atomları manipüle eden bu nanoteknolojiden moleküler boyutlu cihazlar tasarlama ve üretme umudunu gördüler. Nanoteknolojinin hızlı gelişimi Temmuz 1990'da ABD'de nanobilim ve teknoloji üzerine ilk konferans Baltimore'da yapıldı. Toplantı resmi olarak nanomalzeme bilimini yeni bir malzeme bilimi dalı olarak ortaya koydu. Bir başlangıç noktası olarak nanoteknoloji 1990'larda hızlı bir gelişme kaydetti. 1991'de Japon bilim adamı Sumio Iijima elektron mikroskopisi ilk önce çok duvarlı karbon nanotüpleri keşfetti ve karbon nanotüplerin ortaya çıkışını işaret etti. İki yıl sonra Iijima ve IBM şirketi Donald Bethune, tek duvarlı karbon nanotüpler yaptı. 1995 yılında, araştırmacılar 80K sıcaklıkta kuantum nokta lazerin çalışmasını yapmak için atomik tabaka epitaksi (ALE) teknolojisini kullandılar, bugün çok sayıda kuantum nokta lazeri kullanıldı optik fiber iletişim, CD erişimi, ekran ve benzeri. 1990 yılında, LT Canham gözenekli silikon lüminesans fenomenini keşfetti, silikon üzerinde fotoelektrik entegrasyonun gerçekleştirilmesi için yeni bir olasılık açtı, ara bağlantı arasındaki cihazı çözmek için eksikliklerin gecikmesinden kaynaklanan, entegre devrelerin performansını ve bilgisayar hızını büyük ölçüde arttırır. 1997 yılında Minnesota Üniversitesi Elektrik Mühendisliği Bölümü nanoyapı laboratuarı nano-litografi kullanılarak başarıyla geliştirildi. Disk boyutu 100nm × 100nm idi. 100nm çapında ve 40nm uzunluğunda yapılmıştır. İnç başına 41011 bit depolama yoğunluğuna sahip bir kuantum çubuk dizisinde düzenlenmiştir. Nanoteknoloji tamamen gelişmiştir. 21. yüzyıla kadar, nanoteknolojinin gelişmesi ve uygulanması, dünya ulusal bir strateji olarak nanoteknoloji geliştirecektir. 2000 yılında, o zamanki başkan Clinton ABD, Ulusal Nanoteknoloji Girişimi'nin (NNI), nanoteknoloji için araştırma fonunda önemli bir artış, görünürlüğün önemli bir artışı ve nanoteknoloji üzerine küresel bir araştırma dalgası başlattığını duyurdu. Bilim ve Teknoloji, “Nanoteknoloji Entegre Destek Programı” nı uygulamak için 2002 bütçesinde 30,1 milyar yen ($ 234 milyon ABD) tahsis edecek. . Aynı zamanda AB'nin araştırma programı, geniş bir yelpazeyi kapsayan en geniş araştırma kurumlarıdır. 1980'lerin ortalarından itibaren Çin hükümeti nanoteknolojinin gelişimine büyük önem vermektedir.
Kaynak: Meeyou Carbide

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

error: Content is protected !!
tr_TRTürkçe
en_USEnglish zh_CN简体中文 es_ESEspañol hi_INहिन्दी arالعربية pt_BRPortuguês do Brasil ru_RUРусский ja日本語 jv_IDBasa Jawa de_DEDeutsch ko_KR한국어 fr_FRFrançais pl_PLPolski viTiếng Việt tr_TRTürkçe