Dünya, insanın tüm yaşamını etkileyecek kadar büyük yeni bir
teknolojik devrimin eşiğinde. Nanoteknoloji adı verilen ve atomlar veya
molekülleri tek tek alıp hassas şekilde birleştirerek her istenen ürünü
elde etmek olarak tanımlayabileceğimiz bu teknolojinin temeli, doğadaki
atomik dizilimi taklit etme ilkesine dayanıyor.
Nanoteknoloji
Nedir?
Yunancada 'cüce' anlamına gelen nano, fizikte bir metrenin milyarda biri
anlamına gelen ölçü birimidir. Bu tanıma göre
"nanoteknoloji"
insanın saç kılının 80 binde biri
büyüklüğünde "nano" ölçüdeki parçalarla uğraşan bilimdir. Tıpkı yap-boz
oyununda parçaların birleştirilerek istenen şeklin oluşturulması gibi,
nanoteknolojide de atomlar veya moleküller tek tek alınıp hassas şekilde
birleştirilerek istenen ürün elde edilir. Bilindiği gibi bütün maddeler
atomlardan oluşmuştur. Özelliklerini de atomlarının dizilişlerinden
alırlar. Atomları hareket ettirebilecek boyutlarda aletler
geliştirilebildiği takdirde, doğadaki atomik dizilim taklit edilerek her
şey kopyalanabilir. Çünkü maddeleri farklı kılan; en küçük birim olan
atomların dizilişlerindeki çeşitliliktir. Atomları hareket ettirebilecek
bir teknoloji de bu çeşitliliğe bir ölçüde ulaşabilir. Sözgelimi kömür
moleküllerindeki atomları düzenleyebilirsek aynı moleküllerin farklı bir
dizilimi olan elmas elde edebiliriz.
Nanoteknolojide Nasıl Bir Üretim Gerçekleşir?
Günümüzde kullanılan üretim teknikleri, moleküler anlamda çok kaba
tekniklerdir. Döküm, taşlama, tornalama vs. atomların büyük kitleler
halindeki hareketlerine dayanır. Yapı taşları olan atomlar tek tek
alınıp istenildiği gibi, üstelik de ucuza mal olacak şekilde
birleştirilebilir. Bu gelişme özellikle bilgisayar sektöründe önümüzdeki
yıllarda kullanıldığında tümüyle daha temiz, daha dayanıklı, daha hafif
ve daha hassas ürünlerin üretilmesi mümkün olacaktır.
Nanoteknolojiyle
ilgili iki kavram daha vardır; mikro montaj ve kendi kendine çoğalma.
Mikro montaja olan ihtiyaç moleküler robot sanayisine olan ilgiyi
artırıyor. Bu şekilde moleküler boyutlarda ve hassasiyette robotlar
üretilmesi söz konusu olabilecek. Bu nano makineler aslında günlük
hayatta kullanılan aletlerin ve sistemlerin çok küçük birer kopyaları
olacaktır. Nano makinelere en iyi örnek tüm canlıların hücrelerinde
bulunan ve hemen hemen her çeşit proteini üretebilen ribozomlardır.
Ribozomlar oldukça küçük organellerdir (sadece birkaç mikro metre
küp boyutunda) ve amino asitleri hassas çizgisel bir sırayla arka arkaya
dizer ve proteinleri oluştururlar. Bu işlem için ribozomun belirli bir
amino asidi seçebilme tekniği vardır. Bunu özel bir tür transfer RNA
molekülünün yardımıyla yapar. Ribozomun
bu işlemde izleyeceği sıra ona haberci RNA (mRNA) tarafından bildirilir.
İşte ribozomların bu işleyiş prensibi, mühendislik alanında
uygulanabildiğinde nanoteknoloji hayatımızın her yönüne hitap edecektir.
Nanoteknoloji, benzeri görülmemiş özelliklerdeki yeni aygıtları üretmek
için atomların ve moleküllerin bilinen özelliklerini kullanacaktır. Eğer
bilim adamları bağımsız atomları ve molekülleri bir yapılanmada belli
ölçülerde ve sürede bir araya getirebilirlerse, bu buluş
"programlanabilir kendinden inşâ ve türeyen makineler çağı"nın
başlangıcı olacaktır.
Nanoteknoloji ile üretim yapabilmek için bilim adamlarının
üzerinde çalıştığı üç temel adım vardır:
1.
Bilim adamlarının bağımsız atomları tek tek kontrol edebilmeleri için
tek bir atomu tutup istenen noktaya getirebilmeyi sağlayacak bir
tekniğin geliştirilmesi.
2. İkinci adım nano ölçekli gözlem yapabilen, atomları ve molekülleri
isteğe göre kontrol etmeye programlanabilen iş makineleri, yani "derleyici"ler
üretmektir. Uygun bir zaman çerçevesinde eşya üretebilmek için
trilyonlarca derleyicinin kullanılması.
3. Üçüncü adım olarak ise, yeterli sayıda derleyiciyi elde etmek için
var olanı sayısız kez
"çoğaltmaya",
"kopyalamaya" programlanabilecek "çoğaltıcı"ları
geliştirmesi. Otomatik bir şekilde belirli bir ürünü üretmek için bu
nanomakinelerin trilyonlarcası bir arada çalışarak alışılmış üretim
kalıplarını değiştirecek, üretim maliyetini neredeyse sıfıra
indirgeyebilecek, bol üretim yapılabilecek ve ürünler hiç olmadıkları
kadar ucuz ve sağlam olabilecektir.
Atomları ve molekülleri taşıyacak, yerleştirecek küçüklükteki ilk robot
kolun yapılmasıyla
nanoteknolojinin
ilk aşaması gerçekleşmiş olacaktır. Böyle
bir minyatür robot kolun ürettiği robot kollar da kendi benzerlerini ve
diğer nano ölçekli aygıtları yapacaklardır. Sayıları trilyonlara
ulaştığında da süper nano bilgisayarlar tarafından kontrol edilen bu
sürü ile nesneler üretilebilecektir.
Nanoteknoloji Hayatı Nasıl Değiştirecek?
Tüm insanlık için kökten değişim ve dönüşümleri beraberinde getirecek bu
gelişmelerin olası sonuçları üzerinde herkesin düşünmesi gerekmektedir.
Nano gelecekte herkes kendi bilgisayarına temel tüketim maddelerini
üretmesi için emir verebilecek. Evin bir köşesinde çalışan nanobot
sürüleri de istediğiniz malzemeyi, etrafımızda serbestçe dolaşmakta olan
atomları toplayıp işleyerek üretecekler.
Diğer akla gelen soru ise nano çağda paranın değerinin ne olacağıdır. Ne
de olsa atomlardan her şey sonsuz kere tekrar dönüştürülebilecek. Tuzlu
deniz suyundan bile altın ve kobalt üretmenin mümkün olduğu bir çağda
altının ne anlamı kalır? Paylaşımı üzerine savaşların yapıldığı
kaynaklar anlamını yitirince nasıl bir uygarlıkta yaşayacağız?
Öyle görülüyor ki insanlık olarak maddi zenginliğe ve gelişmiş fiziksel
sağlığa ulaşmanın eşiğindeyiz.
Bilim adamlarının
nanoteknoloji gibi doğayı taklit yolu ile geliştirmeye çalıştığı birçok
teknoloji, doğada zaten yaratıldığı ilk günden itibaren mevcut...
Bedeninizin her hücresi ve maddeyi oluşturan her atom üstün bir yapıya
sahiptir. Bilim adamlarının taklit etmeye çalıştığı atomlardaki bu
muhteşem düzen alemlerin Rabbi Allah'ın sonsuz aklının delillerinden
yalnızca bir tanesidir.
"Göklerin ve yerin mülkü O'nundur; çocuk edinmemiştir. O'na mülkünde
ortak yoktur, her şeyi yaratmış, ona bir düzen vermiş, belli bir ölçüyle
takdir etmiştir." (Furkan Suresi, 2)
Nanoteknolojinin sağlayacağı imkanları kısaca şöyle
sıralayabiliriz:
- Her atomu tam istenilen yere yerleştirme imkanı
- Fizik ve kimya kurallarının mümkün kıldığı hemen hemen her şeyi atom
seviyesinde üretebilme imkanı
- Üretim maliyetlerinin ham madde maliyetlerini geçmediği ekonomik
üretim imkanı /
Biyomimetik
Nedir?
Nanoteknoloji / Nanoteknoloji Alanları / Nanoteknoloji Etkileri / Nanoteknoloji Mühendisliği / Biyo-Nanoteknoloji / Nanoteknolojinin Yararları
Bilim İnsanları
/ Ünlü
Yazarlar /
Ünlü
Ressamlar /
Ünlü Müzisyenler /
Türk Büyükleri
/ Türk Bilim
İnsanları /
Ünlü Matematikçiler
/ Ünlü
Fizikçiler