المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
الرياح في الوطن العربي
2024-11-02
الرطوبة النسبية في الوطن العربي
2024-11-02
الجبال الالتوائية الحديثة
2024-11-02
الامطار في الوطن العربي
2024-11-02
الاقليم المناخي الموسمي
2024-11-02
اقليم المناخ المتوسطي (مناخ البحر المتوسط)
2024-11-02

التمثيلُ في الآية (54-56) من سورة الزخرف
11-10-2014
Invitation
14-6-2021
تعبئة محصول الخيار
4-7-2022
منتجات الحوامض الامينية Amino Acids Producers
4-5-2017
الأعراض مسلوبة عنه تعالى
25-10-2014
الرقم 7 في الكون
21-01-2015


من تاريخ النانو تكنولوجي  
  
1035   01:28 صباحاً   التاريخ: 2023-03-21
المؤلف : سامي احمد الموصلي
الكتاب أو المصدر : النانوتكنولوجي
الجزء والصفحة : (ص31 – ص38)
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الحديثة / الفيزياء الجزيئية /

يبدو أن فكرة النانوتكنلوجي الأساسية بدأت كخيال علمي حين لم تكن هناك أي تصورات أو ممارسات عملية لتنفيذ مفردات هذا الخيال، ففي عام 1959 تنبأ العالم الفيزيائي ريتشارد فينمان بان العلماء سوف يتمكنون يوما ما صناعة أدوات بالغة الصغر في حجم ذرات التراب ثم يستخدمونها في من صنع معدات اصغر منها هذا التنبؤ لم يكن ليتحقق في ذلك الوقت ولهذا دخل في مفردات ومعطيات الخيال العلمي، كما أن فينمان لم يحدد هذا اليوم وتركه مفتوحا على التاريخ المستقبلي للعلم انه يوم ما، ولكنه حدد معطيات واقعية من أن صنع أدوات بالغة الصغر في حجم ذرات التراب تصنع معدات اصغر منها وهذا جوهر النانوتكنلوجي.

لقد كانت هذه التنبؤات توصف آنذاك بانها نوع من الخيال الجامح لأنها غير قابلة آنذاك للتطبيق العملي، لكن مع قدوم ثورة الالكترونيات الدقيقة في صناعة الكمبيوترات في السبعينات من القرن العشرين بدا أن ما كان خيالا قبل ذلك أصبح قريبا من الواقع، ولا شك ان التقدم الحاصل في صناعة المجهر الالكتروني والنفقي لعب دورا ايضا في تصوير الذرات قبل التحكم بها بعد ذلك.

لقد تساءل فينمان: ان تحطيم الذرات انتج الطاقة النووية والقنبلة الذرية ماذا يمكن ان يحدث لو استطعنا بدلا من تفجير الذرات التحكم بحركتها وتغيير مواقعها واعادة ترتيبها كما نشاء؟ هذا التساؤل كان جوابه في النانو تكنلوجي وبحوثه المعاصرة حيث تركز معظم بحوث النانو تكنلوجي على صنع وانتاج الآلات والمواد التي اساعد في اعادة ترتيب الجزيئات التي تؤلف اللبنات الاساسية التي تدخل في بناء الطبيعة بحيث يمكن انتاج اشياء جديدة تماما تختلف عن كل ما هو موجود ومألوف.

لقد كان فينمان يعتقد انه لا يوجد قانون فيزيائي يمنع من تكوين مكتبة عالمية في كراس بحدود 35 صفحة تكون بمثابة موسوعة كونية متعددة الاختصاصات والمجالات منطلقا من مفهوم التصغير هذا من تصورات العلم عن الخلايا وأنويتها التي تحمل آلاف المعلومات في حيز صغير جدا وهكذا اراد تقليدها.

لقد كان فينمان يحلم بصنع حواسيب كمية وروبوتات صغيرة ورقيقات قادرة على التقاط المعلومات وبثها الى الخارج واخيرا اتمتة ومكننة الكائن البشري من خلال غرس رقيقات تقوم بوظيفة التحكم والمراقبة، انـه مشروع الانسان الآلة cyborg مرورا الى الآلة المفكرة التي ستعوض الانسان. وفعلا تحقق الكثير مما حلم به فينمان اليوم ولازال العلم يركض وراء احلامه ليحققها كلها فقد كان فينمان يحلم باعداد انسان جدید او انسان ما بعد الانسانية وهذا نفسه ما يتحدث عنه علماء النانو تكنلوجيا اليوم بعد التقدم الحاصل فيه.

ولعل الفضل في بدء تطبيق هذه المفردات الخيالية ما كان سيتحقق لولا المحاولات التي قام بها العالمان السويسريان عام 1982 حينمـا قـامـا بتطوير الميكروسكوب القادر على مراقبة الذرات والتأثير عليها وعزلها ثم إعادة تركيبها مما جعلهم يفوزان بجائزة نوبل عام 1986. وفي هذا العام صدر كتاب دريكسلر وهو الخطوة الفعلية والحقيقية للنانو تكنلوجي كما اعتبر دريكسلر المؤسس الفعلي لهذه التقنية هذا الكتاب محركات التكوين او الخلق دعا فيه كما كان يحلم فينمان الى اعادة تنظيم وتشكيل الجزيئات والذرات وفق مواصفات وبرامج مدروسة سابقا.

هكذا كانت البداية التاريخية للنانوتكنلوجي من احلام وخيال علمي الى واقع تقني بدأ يطغى على كل مفردات الثورة الالكترونية المعاصرة ويحل محلها في عمليات التصغير والتوصيل، ولن تقف امامه مشكلة احتكاك ميكانيكي او توصيلية محدودة او خزن معلوماتي كبير جدا. هكذا انفتحت احتمالات لا متناهية كما يقول دريكسلر امام العلم المعاصر وتجاوز هذا العلم معطيات الطبيعة الكيميائية والفيزيائية بإعادة صياغة العناصر الكيميائية بالمواصفات الجديدة فأضاف عناصر جديدة ليست موجودة في جدول مندليف للعناصر الكيميائية ولم يحلم مندليف الذي كان قد وضع جدول العناصر رياضيا باحتمال اكتشاف عناصر لم يستطع العلم في وقته اكتشافها ان تكون الطبيعة ممكنة لإعادة صياغة عناصرها المادية وفق متطلبات وشروط الانسان العلمية والتكنلوجية. الم يفكر ويعمل علماء النانوتكنلوجي: بإسقاط الحواجز بين الكيمياء العضوية واللاعضوية بحثا عن اطالة عمر الادوات التي نستخدمها والتي يتألف معظمها من مكونات عضوية ولا عضوية وهاهم يحاولون استبدال المواد اللاعضوية كالسليكون بمواد لاعضوية من الخلايا العصبية للوصول الى سرعة الضوء في الموصلات حيث تقول المعلومات الاولية انه لما كانت المواد العضوية تستطيع ان تشكل خطوطا تنقل المعلومات في مثل سرعة الضوء فهل نستطيع ان نستخدمها بدلا من شرائح السليكون لكي تحل محل التوصيلات التي تنهض بأمرها حاليا الاسلاك الدقيقة؟

في عام 1988 اعلنت الهندسة المجهرية الدقيقة -النانوتكنلوجي - عن صنع محرك دقيق من مادة السليكون وهو اول اداة تعمل بالكهرباء وتتضمن جزءا دوارا أصغر من عرض شعرة الانسان. في عام 1991 ابتكر الباحث الياباني سوميو ليجيا الانابيب النانوية المؤلفة من شبكة الذرات الكربونية للحصول على مواد اشد صلابة من الفولاذ وأكثر استقرارا من الماس في عام 1997 اظهرت دراسة في جامعة اوكسفورد ان نانو جزيئات ثاني اوكسيد التيتانيوم الموجودة في المراهم المضادة للشمس اصابت الحمض النووي للجلدي بالضرر. في عام 1999 تحدث ريتشارد سمالي امام لجنة النانو تكنلوجي في مجلس النواب الامريكي عن التأثيرات التي ستتحقق عبر هذا العلم فشبهها بما حققته التأثيرات المشتركة لعلم الالكترونيات الدقيقة والتصوير الطبي والهندسة وانـه ساهم بتكوين مركبات كيمائية متطورة.

في عام 2001 عقدت مؤسسة البحوث القومية الأمريكية التي تشرف على السياسة العلمية بالولايات المتحدة بالتعاون مع وزارة التجارة ملتقى عاميا في واشنطن حول تكامل التكنلوجيات لتحسين الوظيفة البشرية خلصت نتائجها الى نفس النتائج التي توصل اليها دريكسلر والمتعلقة بتطوير النانوتكنلوجيا، منها ان علوم المعرفة تفكر وتصوغ والنانوتكنلوجيا تبني وتصنع والبيوتكنلوجيا تغرس وتزرع في الاجسام وتكنلوجيا المعلومات تراقب وتتحكم.

في عام 2002 ظهر في الولايات المتحدة الامريكية مشروع الرقائق verichip التي توضع تحت الجلد ويبلغ حجمها حبة ارز وقد وقع استعمالها في الولايات المتحدة الامريكية والمكسيك واسبانيا كنظام تعريف خصوصا في الملاهي والمستشفيات والمراقبة المساجين والمواطنين الذين هم في حالة سراح شرطي مؤقت. في عام 2003 وظفت 14 دولة صناعية مبلغ 5،5 مليار دولار لبحوث النانوتكنلوجي وفي ربيع عام 2007 تعرض 97 مواطنا امانيا لحالة اختناق بعد استعمالهم لمادة وصفت بالمعجزة صالحة لتنظيف الحمامات وتسمى سحر النانو بما انها تحدث غطاء ارضيا يقضي على كل انواع البكتيريا. وهناك اليوم أكثر من سبعمائة مادة من انتاج النانو تكنلوجيا تتداول في الاسواق وستشكل اقتصاداتها عام 2015 مبلغ تريليون دولار مما اثار الشركات الكبرى على المساهمة والسباق في بحوثها وتوظيفاتها اللامحدودة.

 




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.