نانوتکنولوژی

مورچه‌ای در حال حمل میکروچیپ ۱ میلی‌متر مربعی با آرواره‌هایش. این تصویر نشان‌دهندهٔ کاری است که در زمینه نانوتکنولوژی انجام می‌گیرد.

امید زیادی به استفاده از نانوتکنولوژی در پزشکی و دندان‌پزشکی و بهبود چشم‌گیر تشخیص، درمان و پیش‌گیری از بیماری‌ها وجود دارد. بسیاری از دانشمندان معتقدند وسایلی که به اندازهٔ یک کنه گردوغبار کوچک می‌شوند، یک روز خواهند توانست معجزات پزشکی بسیار بزرگی رقم بزنند.

دونالد ایگلر (Donald Eigler) برای دستاوردهای مهمش در دستکاری دقیق ماده در سطح اتم، مشهور است. در سال ۱۹۸۹، او حروف IBM را با استفاده از ۳۵ اتم زنون (xenon) که به دقت دستکاری شده بودند، نوشت. او روزی را تصور می‌کند که با الهام از مکانیزم های زیستی فوق‌العاده، نانوسیستم های کاربردی غیرزیستی بسازیم. او می‌گوید: رویای یک ویروس سازگار با محیط‌زیست را می‌بینم که می‌تواند یک جمع‌کننده ۶۴-بیتی بسازد و آن را بیرون دهد. سپس ما این ویروس را از روی قطعاتی که ساخته‌ایم، عبور می‌دهیم تا جمع‌کننده‌هایی که تولید کرده در سر جایشان و روی قطعات قرار بگیرند. خب این خیلی چیز دور از دسترسی است، اما نه به اندازهٔ دیگر دستاوردهای بشر تابه‌امروز.

آنجلا بلکر (Angela Belcher) برای توسعهٔ مواد جدید در زمینه انرژی، الکترونیک و محیط‌زیست معروف است. این استاد دانشگاه MIT معتقد است مهم‌ترین اثر نانوتکنولوژی بر آیندهٔ تکنولوژی در فرآیند تولید دیده خواهد شد؛ به خصوص ساخت مواد با روش‌های جدید سنتز آن‌ها و ساخت مواد با زبالهٔ کمتر و موادی که خودشان سر هم می‌شوند. او می‌گوید: این قضیه همین حالا هم در جریان است. مثلاً در تولید مواد خاصی مثل باتری وسایل‌نقلیه که بر اساس ساختار نانوی مواد و ترکیب میزان مناسبی از مواد در مقیاس نانو، ساخته می‌شوند. آثار این روش بر محیط زیست و کاهش استفاده از سوخت‌های فسیلی باورنکردنی خواهد بود. به نظر من در زمینهٔ تولید پاک شاهد پیشرفت‌های بسیار زیادی در ۱۰ سال آینده خواهیم بود.

دیوید آوشالوم (David Awschalom) یک استاد فیزیک و مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه کالیفرنیا و پیشگام در زمینه اسپین ترونیک نیمه‌رساناهاست (semiconductor spintronics). او دوست‌دارد در یک یا دو دههٔ آینده شاهد ظهور تکنولوژی کوانتومی باشد. او می‌گوید: من به ساخت سیستم‌های چند منظوره‌ای فکر می‌کنم که منطق، ذخیره‌سازی و ارتباطات را با هم ترکیب می‌کنند تا اشیای کوانتومی قدرتمندی بر اساس ذرات طبیعی بسازند. این که این سیستم ریشه در یک سیستم بیولوژیکی یا شیمیایی یا سیستم حالت جامد دارد مهم نیست و در هر صورت به انقلابی در تکنولوژی، پزشکی، انرژی و دیگر زمینه‌ها منجر خواهد شد.