Page 271 - Konu Özetleri AYT Fizik

FIZIK

KONU MODERN FIZIĞIN TEKNOLOJIDEKI UYGULAMALARI
ÖZETİ
AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT

NANOTEKNOLOJI
NANOBILIM VE NANOTEKNOLOJI
Nanobilim:
Maddenin nano boyutundaki fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerini inceleyen bir disiplinler arası bilim dalına nanobilim de-
nir. Atomları tek tek görüntüleyebilen taramalı tünelleme mikroskobunun geliştirilmesi, nanobilimin temellerini atmıştır. Yunan-
-9
ca "nano" kelimesi cüce anlamına gelir ve uzunluk ölçüsü olarak bir nanometre, metrenin milyarda birine eşittir (1 nm = 10 m).

Nanoteknoloji:
Nanobilim alanında çalışan bilim insanlarının nano boyutlu maddeleri işlemek ve kullanmak için geliştirdikleri uygulamalara
nanoteknoloji denir. Fizik, kimya, optik, elektrik gibi alanlarda var olan maddelere kıyasla daha kullanışlı ürünlerin ortaya
çıkarılması hedeflenir. Fizik bilimi ile nanobilim ve nanoteknoloji arasında yakın bir ilişki vardır; fizikteki gelişmeler nano-
teknolojiyi etkilerken, nanoteknolojideki ilerlemeler de fizik bilimine katkı sağlar.
Nanobilimin temel özellikleri ve hedefleri arasında atomlar ve moleküller düzeyinde olayların incelenmesi, 1 ila 100 nano-
metre boyutlarındaki yapıların özelliklerinin araştırılması ve bu boyuttaki maddelerin davranışlarının anlaşılması, ölçülmesi
ve manipüle edilmesi bulunur.
Nanoteknolojinin temel özellikleri ve hedefleri arasında maddelerin atomik ve moleküler düzeyde etkilenmesini ve hare-
ketlerini kullanarak malzemelerin tasarımı, üretimi ve kullanımının sağlanması gelmektedir. Nanoteknoloji tıp, elektronik,
malzeme bilimi, enerji, çevre koruma gibi birçok alanda yenilikler getirerek, daha etkili ilaç teslim sistemleri, verimli güneş
panelleri, dayanıklı malzemeler ve hafif/güçlü malzemeler gibi örnek uygulamalar sunar.
Nano teknolojide kullanılan nano yapılara örnek olarak nanoparçacıklar, nano teller ve kuantum noktaları verilebilir.

Nanoparçacıklar
Nanoparçacıklar, atomik veya moleküler düzeyde malzemenin özellikle-
rinde önemli değişikliklere neden olabilirler ve farklı malzemelerden olu-
şabilirler. Metaller (gümüş, altın), yarı iletkenler (silikon) veya yalıtkanlar
(titanyum dioksit) nanoparçacıklar oluşturabilir.
Nanoparçacıkların özellikleri, boyutlarına, şekillerine, yüzey yapılarına
ve kimyasal bileşimlerine bağlı olarak değişir. Bu özellikler, nanoparça-
cıkların elektronik, optik, manyetik, termal ve kimyasal davranışlarını et-
kiler ve bu nedenle çeşitli uygulamalarda kullanılmalarını sağlar.
Yaygın nanoparçacık uygulamaları arasında ilaç teslimi, güneş enerji-
si, katalizörler, biyomedikal görüntüleme ve çevre kirliliği kontrolü bu-
Islanmayan kumaş lunur. Ancak, nanoparçacıkların çevresel ve sağlık üzerindeki etkileri
Karbon kumaş yüzeyindeki su damlaları göz önünde bulundurulmalıdır. Bu nedenle, nanoparçacıkların üretimi,
kumaşı ıslatmaz. kullanımı ve bertarafı konusunda dikkatli bir şekilde yönetilmesi gerek-
mektedir.
Nano Teller
Nano teller, nanoteknoloji alanında önemli bir malzeme türüdür. Uzunlukları nanometre ölçeğinde olan bu ince teller, ge-
nellikle farklı malzemelerden üretilirler. Silisyum, galyum nitrat ve indiyum fosfattan yapılan yarı iletken nano tellerin üstün
optik, elektronik ve manyetik özellikleri vardır. Nano teller, nanoteknoloji uygulamalarında geniş bir yelpazede kullanılmak-
ta olup birçok avantaj sunarlar.
• Elektronik uygulamalarda, nano teller elektronik cihazlarda kullanılabilir. Nanometre boyutlarındaki bu teller, elektronik
bileşenlerin daha küçük boyutlarda ve daha yüksek yoğunluklarda entegre edilmesine olanak tanır.
• Optik ve fotovoltaik uygulamalarda, nano teller optik cihazlarda ve güneş hücrelerinde kullanılabilir. Işığı daha etkin bir
şekilde yakalayabilir ve güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştürme verimliliğini artırabilirler.
• Sensörlerin yapısal bileşenleri olarak kullanılan nano teller, hassas sensörlerin üretilmesine imkan tanır.

FIZIK - AYT MEBİ KONU ÖZETLERİ 271