زائر
تكنوولوجيا النانو......الوعود الكبيره والمخاوف ايضا..
قلائل هم الذين سمعو عن تكنولوجيا النانو , اما غدا فستكون على كل لسان ,,
يقول التحديد البسيط "لتكنولوجيا النانو ":: انها مجموعه تقنيات حديثه تقوم على التلاعب بالذرات والجزيئات ومركباتها.
واستخدامها لصنع مواد جديده او لتغيير خصائص ماده موجوده , وايضا صناعة آ لات صغيره لايتعدى حجمها حجم الفيروس.
ولا يعبر هذا التحديد رغم بساطته وسهولته عن الاهميه العلميه والتطبيقيه لهذه التكنولوجيا الجديده , نظرا الى ماتنطوي عليه من قدرات وآفاق مثيره للدهشه والقلق , بدأت طلائعها بالظهور منذ فتره وجيزه , ويتوقع معظم العلماء ان تسيطر على جميع نواحي الحياه فب غضون سنوات قليله مقبله.
ماهي تكنولوجيا النانو ؟ ...
يشتق مصطلح تكنولوجيا النانو من "النانو متر".
والنانو متر هومقياس مقداره واحد من بليون من المتراو واحد من مليون من اللمليمتر . أي انه اصغر بنحو عشرة آلاف مره من قطر شعرة انسان وهو المقياس الذي يستخدمه العلماء لقياس الذرات والالكترونات التي تدور حول نواة الذرة ,وكل نانومتر =على سبيل المثال 7الى 10 ذرات هيدروجين ..
وايضا لبعض التعابير الوارده لاحقا في هذا الموضوع لابد من الاشارهالى تعبيرين اساسيين :" النانو الجزيئي "
(NAN PATIE ),ويتالف من مجموعه ذرات منظمه صناعيا لغايه معينه , وهى اصغر من 1000 نانومتر اى بحجم فايروس واحد ,وصناعة" النانو جزئى" اصبحت حقيقه واقعه وهويستعمل اليوم في الكثير من المواد الاستهلاكيه الموجوده في الاسواق اما التعبير الثلني فهو " نانو بوت " NAN BT" او الآله الذكيه شبيهة الانسان الآلي , غير ان حجمها يبقى اقل من 10.000 نانو متر أي بحجم البكتيريا الواحده .
وعندما نشير الى ان المسافه بين الذرات ومركباتها او بين بعضها البعض هي مايعطي خصائص هذه الماده اوتلك فأن النانوبوت يتولى مهمة تعديل هذه المسافات ورصفها من جديد بغية تحويل الماده الى ماده اخرى ولهذا صارت النانوبوت يحمل اسما آخر :" الراصف"
تاريخها
يعزد الهتمام النظري لتكنولوجيا النانو الى العام 1959م عندما تتحدث عالم الفيزياء الشهير
ريتشارد فاينمان امام الجمعيه الامريكيه للفيزياء عن ترتيب الذرات مشيرا الى انه يوجد مكان واسع هناك في القاع وتطرق الىامكانية التلاعب بالذرات ومركباتها كما يحلو لنا..
اما التأ سيس الفعلي لهذا العام 1986م, عندما وضع عالم الريضيات الامريكي اريك دريكسلر كتابا سماه "محركات التكوين" وكل مافيه مؤلف من الذرات والجزيئات وانه من الممكن نشوء تكنولوجيا قادره على السيطره على صنعها من ماده اخرى وذالك برصف مكوناتها الذريه كما يجب ان تكون في الماده المطلوبه , فعلى سبيل المثال ان الماس مكون من ذرات الفحم وجزيئاته ونظريا من اللممكن تفكيك الفحم العادي ثم اعدة رص الذرات لصناعة الماس ويقول بعض الباحثين ان احتمالات تبدو اوسع من ان يحيط بها الخيال انه انقلاب جذري في العلاقه بين الصناعه والمواد الاوليه بل ومجمل نظام التبادل الاقتصادي العالمي.
وتزايد الاهتمام بتكنولوجيا النانو خلال التسعينات من القرن الماضي ففي سنة 1959م ذكرت كلمة "نانو" حوالى 200مره في مختلف المطبوعات العلميه وازداد هذا الرقم الى 4000 مره في السنه 2002 م وحدها.
وذكر ريتشارد سمولر وهو كيميائي حاصل على جائزة نوبل للاكتشافه نانو انابيب الكربون وذات الاهميه .ان ميزانية علوم وتكنولوجيا النانو تقع على راس الميزانيات في الولايات المتحده وبريطانيا . التي بلغت سنة 2002م اربعة مليارات دولار . وقد سجل حوالي 3000 براءة اختراع منذ 1996م تتعلق بهذا الموضوع. ويقدر الخبراء سوق النانو في المستقبل القريب بحوالي ترليون دولار في السنه .
الصناعه التي بدأت فعلا
دخلت صناعة النانو حيز التطبيق في مجموعه من السلع التى تستخدم نانو جزيئات الاكسيد على انواعه , والالمنيوم والتيتانيوم وغيرها , خصوصا في مواد التجميل والمراهم المضاده للاشعه .
فهذه النانو جزيئات تحجب الاشعه فوق البنفسجيه Vكلها ويبقى المرهم في الوقت نفسه شفافا
وتستعمل في بعض الالبسه المضاده للتبقع . وقد تمكن باحثون في جامعة هانج يانج في سيئوول من ادخال نانو فضه الى مضادات حيويه . ومن المعروف ان الفضه قادره على قتل حوالي 650 جرثومه دون ان تؤذي الجسم البشري . وسينزل عملاق الكمبيوتر "هاولت باكارد " قريبا الى السوق رقاقات يدخل في صنعها نانو اليكترونات قادره على حفظ المعلومات اكثر بآلاف المرات من الذاكره المو جوده حاليا . وقد تمكن باحثون في IBM,وجامعة كلومبيا , وجامعة نيو اورليانز من تملق وجمع جزيئين غير قابلين للاجتماع الى بلور ثلاثي الابعاد . وبذالك قد تم اختراع ماده غير موجوده في الطبيعه : ملغنسيوم مع خصائص مولده للضوء مصنوعه من نانو ...
اوكسيد الحديد محاطا برصاص السيلينايد . وهذا هو نصف موصل للحرا ره قادر على توليد الضوء.
وهذه الميزه الخاصه لها استعمالات كثيره في مجالات الطاقه والبطاريات . ...
وقد اوردت مجله الايكونوميست مؤخرا ان الكلام بدأ عن ماده جديده مصنوعه من نانو جزيئات تدعى قسم ""
""Qasam "" ( كأنها كلمه عربيه )تضاف الى البلاستيك والسيراميك والمعادن فتصبح قويه كالفولاذ خفيفه كالعظام وستكون لها استعمالات كثيره خصوصا في هيكل الطائرات والاجنحه , فهي مضاده للجليد ومقاومه للحراره حتى 900درجه مئويه
وأنشأت شركة كرافت Kaft المتخصصه في الاغذيه السنه الماضيه اتحاد الاقسام البحوث العلميه لاختراع مشروبات مبرمجه ,فقريبا يمكننا شراء مشروب لالون له ولاطعم يتضمن نانو جزيئات للون والطعم , عندما نضعه في المكروييف على تردد معين يصبح عندنا عصير ليمون , وعلى تردد آخر يصبح هو نفسه شراب التفاح , وهكذا .....
ويقول الدكتور اريك دريكسلر "" ليس هناك من حدود , استعدو للرواصف الذين سيبنون كل شيء . من اجهزة التلفزيون الى شرائح اللحم بواسطة تركيب الذرات ومركباتها واحده واحده كقطع القرميد , بينما سيتجول آ خرون في اجسامنا وفي مجارى الدم محطمين كل جسم غريب او مرض عضال , وسيقومون مقام الانزيمات والمضادات الحيويه الموجوده في اجسامنا ... سيكون بأمكاننا اطلاق جيش من الرواصف غير المرئيه لتتجول في بيتنا على السجاد والرفوف والاوعيه محوله الوسخ والغبار الى ذرات يمكن اعادة تركيبها الى محارم وصابون واي شيء آخر بحاجه اليه ""
انتقادات وردود ؟؟؟؟؟
كما يحصل دوما عند كل تطور علمي او تكنولوجي . تبرز انتقادات وتنتشر مخاوف . كما حصل في الثوره الصناعيه الاولى .,وعند اختراع الكمبيوتر والهندسه الوراثيه وغيرها وغيرها وغيرها .....
وتتركز الانتقادات هنا على عنصرين : الاول هو ان النانو جزيئات صغيره جدا الى حد التي يمكنها التسلل وراء جهاز المناعه في الجسم البشري , وبأمكانها ايضا ان تنسل من خلال غشاء خلايا الجلد والرئه , وماهو اكثر اثاره للقلق ان بأمكانها ان تتخطى حاجز دم الدماغ . وفي سنة 1997 م اظهرت دراسه في جامعة اكسفورد ان نانو جزيئات ثاني اوكسيد التيتانيوم الموجوده في المراهم المضاده للشمس اصابت الحمض النووي DNAللجلد بالضرر.
كما اظهرت دراسه في شهر مارسالماضي من مركز جونسون للفضاء والتابع لناسا ان نانو انابيب الكربون هي اكثر ضررا من غبار الكوارتز الذي يسبب السيليكوسيس وهو مرض مميت يحصل في اماكن العمل , وثاني المخاوف هي ان يصبح النانو بوت ذاتي التكاثر, أي يشبه التكاثر الموجود في الحياه الطبيعيه فيمكنه ان يتكاثر بلا حدود ويسيطر على كل شيء في الكره الارضيه ...
وقد بدأت منظمات البيئه والصحه العالميه تنظم المؤتمرات لبحث هذه المخاطر بالذات . وعقد اجتماع في بروكسل في شهر يونيه من العام الجاري, برئاسة الامير تشارلز , وهو اول اجتما عالمي ينظم لهذا الهدف . كما اصدرت منظمة غرين بيس مؤخرا بيانا تشير فيه الى انها لن تدعو الى حظر على ابحاث النانو ..
ومهما يكن . فالانسان على ابواب مرحله جديده تختلف نوعيا , من جميع النواحي عما سبقها جديده بايجابياتها وكبيره بسلبياتها وكما يقول معظم العلماء "" لا احد يمكنه الوقوف في وجه هذا التطور الكبير , فالنحاول تقليص السلبيات ""
قلائل هم الذين سمعو عن تكنولوجيا النانو , اما غدا فستكون على كل لسان ,,
يقول التحديد البسيط "لتكنولوجيا النانو ":: انها مجموعه تقنيات حديثه تقوم على التلاعب بالذرات والجزيئات ومركباتها.
واستخدامها لصنع مواد جديده او لتغيير خصائص ماده موجوده , وايضا صناعة آ لات صغيره لايتعدى حجمها حجم الفيروس.
ولا يعبر هذا التحديد رغم بساطته وسهولته عن الاهميه العلميه والتطبيقيه لهذه التكنولوجيا الجديده , نظرا الى ماتنطوي عليه من قدرات وآفاق مثيره للدهشه والقلق , بدأت طلائعها بالظهور منذ فتره وجيزه , ويتوقع معظم العلماء ان تسيطر على جميع نواحي الحياه فب غضون سنوات قليله مقبله.
ماهي تكنولوجيا النانو ؟ ...
يشتق مصطلح تكنولوجيا النانو من "النانو متر".
والنانو متر هومقياس مقداره واحد من بليون من المتراو واحد من مليون من اللمليمتر . أي انه اصغر بنحو عشرة آلاف مره من قطر شعرة انسان وهو المقياس الذي يستخدمه العلماء لقياس الذرات والالكترونات التي تدور حول نواة الذرة ,وكل نانومتر =على سبيل المثال 7الى 10 ذرات هيدروجين ..
وايضا لبعض التعابير الوارده لاحقا في هذا الموضوع لابد من الاشارهالى تعبيرين اساسيين :" النانو الجزيئي "
(NAN PATIE ),ويتالف من مجموعه ذرات منظمه صناعيا لغايه معينه , وهى اصغر من 1000 نانومتر اى بحجم فايروس واحد ,وصناعة" النانو جزئى" اصبحت حقيقه واقعه وهويستعمل اليوم في الكثير من المواد الاستهلاكيه الموجوده في الاسواق اما التعبير الثلني فهو " نانو بوت " NAN BT" او الآله الذكيه شبيهة الانسان الآلي , غير ان حجمها يبقى اقل من 10.000 نانو متر أي بحجم البكتيريا الواحده .
وعندما نشير الى ان المسافه بين الذرات ومركباتها او بين بعضها البعض هي مايعطي خصائص هذه الماده اوتلك فأن النانوبوت يتولى مهمة تعديل هذه المسافات ورصفها من جديد بغية تحويل الماده الى ماده اخرى ولهذا صارت النانوبوت يحمل اسما آخر :" الراصف"
تاريخها
يعزد الهتمام النظري لتكنولوجيا النانو الى العام 1959م عندما تتحدث عالم الفيزياء الشهير
ريتشارد فاينمان امام الجمعيه الامريكيه للفيزياء عن ترتيب الذرات مشيرا الى انه يوجد مكان واسع هناك في القاع وتطرق الىامكانية التلاعب بالذرات ومركباتها كما يحلو لنا..
اما التأ سيس الفعلي لهذا العام 1986م, عندما وضع عالم الريضيات الامريكي اريك دريكسلر كتابا سماه "محركات التكوين" وكل مافيه مؤلف من الذرات والجزيئات وانه من الممكن نشوء تكنولوجيا قادره على السيطره على صنعها من ماده اخرى وذالك برصف مكوناتها الذريه كما يجب ان تكون في الماده المطلوبه , فعلى سبيل المثال ان الماس مكون من ذرات الفحم وجزيئاته ونظريا من اللممكن تفكيك الفحم العادي ثم اعدة رص الذرات لصناعة الماس ويقول بعض الباحثين ان احتمالات تبدو اوسع من ان يحيط بها الخيال انه انقلاب جذري في العلاقه بين الصناعه والمواد الاوليه بل ومجمل نظام التبادل الاقتصادي العالمي.
وتزايد الاهتمام بتكنولوجيا النانو خلال التسعينات من القرن الماضي ففي سنة 1959م ذكرت كلمة "نانو" حوالى 200مره في مختلف المطبوعات العلميه وازداد هذا الرقم الى 4000 مره في السنه 2002 م وحدها.
وذكر ريتشارد سمولر وهو كيميائي حاصل على جائزة نوبل للاكتشافه نانو انابيب الكربون وذات الاهميه .ان ميزانية علوم وتكنولوجيا النانو تقع على راس الميزانيات في الولايات المتحده وبريطانيا . التي بلغت سنة 2002م اربعة مليارات دولار . وقد سجل حوالي 3000 براءة اختراع منذ 1996م تتعلق بهذا الموضوع. ويقدر الخبراء سوق النانو في المستقبل القريب بحوالي ترليون دولار في السنه .
الصناعه التي بدأت فعلا
دخلت صناعة النانو حيز التطبيق في مجموعه من السلع التى تستخدم نانو جزيئات الاكسيد على انواعه , والالمنيوم والتيتانيوم وغيرها , خصوصا في مواد التجميل والمراهم المضاده للاشعه .
فهذه النانو جزيئات تحجب الاشعه فوق البنفسجيه Vكلها ويبقى المرهم في الوقت نفسه شفافا
وتستعمل في بعض الالبسه المضاده للتبقع . وقد تمكن باحثون في جامعة هانج يانج في سيئوول من ادخال نانو فضه الى مضادات حيويه . ومن المعروف ان الفضه قادره على قتل حوالي 650 جرثومه دون ان تؤذي الجسم البشري . وسينزل عملاق الكمبيوتر "هاولت باكارد " قريبا الى السوق رقاقات يدخل في صنعها نانو اليكترونات قادره على حفظ المعلومات اكثر بآلاف المرات من الذاكره المو جوده حاليا . وقد تمكن باحثون في IBM,وجامعة كلومبيا , وجامعة نيو اورليانز من تملق وجمع جزيئين غير قابلين للاجتماع الى بلور ثلاثي الابعاد . وبذالك قد تم اختراع ماده غير موجوده في الطبيعه : ملغنسيوم مع خصائص مولده للضوء مصنوعه من نانو ...
اوكسيد الحديد محاطا برصاص السيلينايد . وهذا هو نصف موصل للحرا ره قادر على توليد الضوء.
وهذه الميزه الخاصه لها استعمالات كثيره في مجالات الطاقه والبطاريات . ...
وقد اوردت مجله الايكونوميست مؤخرا ان الكلام بدأ عن ماده جديده مصنوعه من نانو جزيئات تدعى قسم ""
""Qasam "" ( كأنها كلمه عربيه )تضاف الى البلاستيك والسيراميك والمعادن فتصبح قويه كالفولاذ خفيفه كالعظام وستكون لها استعمالات كثيره خصوصا في هيكل الطائرات والاجنحه , فهي مضاده للجليد ومقاومه للحراره حتى 900درجه مئويه
وأنشأت شركة كرافت Kaft المتخصصه في الاغذيه السنه الماضيه اتحاد الاقسام البحوث العلميه لاختراع مشروبات مبرمجه ,فقريبا يمكننا شراء مشروب لالون له ولاطعم يتضمن نانو جزيئات للون والطعم , عندما نضعه في المكروييف على تردد معين يصبح عندنا عصير ليمون , وعلى تردد آخر يصبح هو نفسه شراب التفاح , وهكذا .....
ويقول الدكتور اريك دريكسلر "" ليس هناك من حدود , استعدو للرواصف الذين سيبنون كل شيء . من اجهزة التلفزيون الى شرائح اللحم بواسطة تركيب الذرات ومركباتها واحده واحده كقطع القرميد , بينما سيتجول آ خرون في اجسامنا وفي مجارى الدم محطمين كل جسم غريب او مرض عضال , وسيقومون مقام الانزيمات والمضادات الحيويه الموجوده في اجسامنا ... سيكون بأمكاننا اطلاق جيش من الرواصف غير المرئيه لتتجول في بيتنا على السجاد والرفوف والاوعيه محوله الوسخ والغبار الى ذرات يمكن اعادة تركيبها الى محارم وصابون واي شيء آخر بحاجه اليه ""
انتقادات وردود ؟؟؟؟؟
كما يحصل دوما عند كل تطور علمي او تكنولوجي . تبرز انتقادات وتنتشر مخاوف . كما حصل في الثوره الصناعيه الاولى .,وعند اختراع الكمبيوتر والهندسه الوراثيه وغيرها وغيرها وغيرها .....
وتتركز الانتقادات هنا على عنصرين : الاول هو ان النانو جزيئات صغيره جدا الى حد التي يمكنها التسلل وراء جهاز المناعه في الجسم البشري , وبأمكانها ايضا ان تنسل من خلال غشاء خلايا الجلد والرئه , وماهو اكثر اثاره للقلق ان بأمكانها ان تتخطى حاجز دم الدماغ . وفي سنة 1997 م اظهرت دراسه في جامعة اكسفورد ان نانو جزيئات ثاني اوكسيد التيتانيوم الموجوده في المراهم المضاده للشمس اصابت الحمض النووي DNAللجلد بالضرر.
كما اظهرت دراسه في شهر مارسالماضي من مركز جونسون للفضاء والتابع لناسا ان نانو انابيب الكربون هي اكثر ضررا من غبار الكوارتز الذي يسبب السيليكوسيس وهو مرض مميت يحصل في اماكن العمل , وثاني المخاوف هي ان يصبح النانو بوت ذاتي التكاثر, أي يشبه التكاثر الموجود في الحياه الطبيعيه فيمكنه ان يتكاثر بلا حدود ويسيطر على كل شيء في الكره الارضيه ...
وقد بدأت منظمات البيئه والصحه العالميه تنظم المؤتمرات لبحث هذه المخاطر بالذات . وعقد اجتماع في بروكسل في شهر يونيه من العام الجاري, برئاسة الامير تشارلز , وهو اول اجتما عالمي ينظم لهذا الهدف . كما اصدرت منظمة غرين بيس مؤخرا بيانا تشير فيه الى انها لن تدعو الى حظر على ابحاث النانو ..
ومهما يكن . فالانسان على ابواب مرحله جديده تختلف نوعيا , من جميع النواحي عما سبقها جديده بايجابياتها وكبيره بسلبياتها وكما يقول معظم العلماء "" لا احد يمكنه الوقوف في وجه هذا التطور الكبير , فالنحاول تقليص السلبيات ""