Page 26 - Fen Lisesi Fizik 12 | 6. Ünite

6.

ÜNİTE 6.4. NANOTEKNOLOJİ
6.4. NANOTEKNOLOJİ

6.4.1. NANOBİLİM

Yunancadan alınan “nano” kelimesi cüce anlamına
gelmektedir. Ayrıca kısaltma olarak metrenin mil-
yarda biri olarak da kullanılır (1 nm= 10 m).
-9

Maddenin nano boyuttaki fiziksel, kimyasal ve bi-
yolojik özelliklerini inceleyen disiplinler arası bilim
dalına nanobilim denir. Nanobilim alanında çalışan
bilim insanlarının nano boyutlu maddeyi işleyip kul-
lanmak için geliştirdikleri sayısız uygulamaya da na-
noteknoloji denir.

Nanoteknoloji kavramı ilk olarak 1959 yılında Richard
Feynman’ın ( Richırd Feyman) ‘‘There is plenty of room
at the bottom.’’ (Aşağıda daha çok yer var.) başlıklı kon-
feransında tek tek atomları kullanarak belli problemle-
rin gelecekte çözümlenebileceği fikrini öne sürmesiyle
bilim insanları arasında tartışılmaya başlandı. Görsel 6.4.1: Taramalı tünelleme mikroskobu

Teknoloji yeterli olmadığı için 1981 yılına kadar bu alanda deneyler yapılamamıştır. 1981’de taramalı tünel-
leme mikroskobunun icadı nanoteknolojinin gelişmesini sağlamıştır (Görsel 6.4.1). Bu mikroskobun kulla-
306 nılmasıyla iletken bir yüzeydeki atomların yerleri değiştirildi. Gerd Binning (Gert Bining) ve Heinrich Rohrer
(Henrih Roher) bu buluşlarıyla 1986 Nobel Fizik Ödülü’nü kazanmışlardır.

Yeni teknolojilerin birçok alanda başarıyla uygulanması, bilim insanlarını gün geçtikçe daha küçük boyut-
lara inmeye yönlendirmiştir. Bu uygulamalar onları daha az yer kaplayan, daha az enerji harcayarak daha
hızlı çalışabilen aygıtlar ve sistemler geliştirmek zorunda bırakmıştır.

Bugün maddeyi atomik boyutlarda inceleyip işlemek fikri ve uygulamaları, bilim ve teknolojiye yeni boyut-
lar kazandırmıştır. Gelecek yüzyılın teknolojisi diye adlandırılan bu gelişmeler nanobilim ve nanoteknoloji
dönemini başlatmıştır. Bu gelişmelerin fizik bilimi ile doğrudan ilişkisi vardır. Özellikle fiziğin alt alanların-
dan olan katıhal fiziği üzerine yapılan çalışmalar sonucunda elektronik ve nanoteknolojik alanlar ortaya
çıkmıştır. Bu nedenle fizik ve teknoloji arasında birbirlerini tamamlayan bir ortaklık vardır. Birinde oluşan
gelişme diğerinde yenilik olarak insanlığa ulaşır. Nanobilimin doğada da karşılığı vardır. Doğadaki nanomal-
zemeler ancak yapay nanoyapılar bulunduktan sonra anlaşılmaya başlanmıştır. Örümceğin ağı, ipek böce-
ğinin dokuduğu ipek, kelebeğin kanatlarında yer alan renk çeşitliliği, kertenkelelerin duvara tutunması ve
DNA moleküllerinin yapısı nanobilimle açıklanabilir.

Araştırma

Lotus çiçeği hangi nanoteknolojik gelişmeye ilham kaynağı olmuştur? Araştırınız.