បច្ចេកវិទ្យាណាណូនៅក្នុងផ្ទះនិងក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្ម

ជារៀងរាល់ថ្ងៃដែលយើងទទួលបានខិតទៅជិតការបដិវត្ដន៍ជៀសមិនរួចដែលអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាណាណូ។ យើងកំពុងបង្កើតឧបករណ៍ថ្មីដែលយើងបានរកឃើញសម្ភារតែមួយគត់ដែលមិនត្រូវបានគេគិតពីមុនមក។ ការប្រើប្រាស់នៃបច្ចេកវិទ្យាណាណូនៅក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃបានជួយផ្លាស់ប្តូររូបរាងនៃធាតុធម្មតាសម្រាប់យើង។ ជាលទ្ធផលយើងទទួលបានខុសគ្នាខ្លាំងណាស់, ប៉ុន្តែលក្ខណៈសម្បត្តិប្រយោជន៍នៃសារធាតុនេះ។ ជាការពិតដែលនៅជុំវិញយើងបានក្លាយទៅជាគ្រោះថ្នាក់និងបានតិចអំណោយផលបំផុតសម្រាប់ជីវិតមួយដែលមានផាសុខភាព។ ឧទាហរណ៍ឆ្លុះ: ការកាត់បន្ថយនៃទំហំធម្មតានៃឧបករណ៍អគ្គិសនីដើម្បីទំហំ nanoparticle, មើលមិនឃើញដោយភ្នែកមនុស្ស។ កុំព្យូទ័រកំពុងតែទទួលបានតូចជាងនៅក្នុងទំហំ, ប៉ុន្តែវាជាការផលិតភាពច្រើនទៀត។ បច្ចេកវិទ្យាណាណូនៅក្នុងផ្ទះនិងក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មបានផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងនៅជុំវិញយើងទាំងអស់។

វាគឺជាការដែលអាចធ្វើបានដើម្បីបង្កើតសំណុំបែបបទនៃការក្លែងបន្លំដែលអាចបំពេញតម្រូវការទាំងអស់របស់យើង? ចម្លើយនេះស្ថិតនៅក្នុងការប្រើប្រាស់របបនៃការអភិវឌ្ឍចុងក្រោយបំផុត។ បច្ចេកវិទ្យាណាណូ - វិធីទៅអនាគត, ដូចជាពួកគេបានប៉ះពាល់ដល់គ្រប់ទិដ្ឋភាពទាំងអស់នៃជីវិតរបស់យើង។ ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាណាណូផ្តល់នូវឱកាសជាច្រើន, ប៉ុន្តែថែមទាំងបង្កើនចំនួននៃការព្រួយបារម្ភមួយ។

បង្អួចទៅ nanoworld នេះ

មីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងនេះអនុញ្ញាតឱ្យឃើញចូលទៅក្នុង microcosm នេះ។ បើគ្មានបច្ចេកវិទ្យាណាណូឧបករណ៍ពិសេសនៅក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃសម្គាល់ឃើញភ្លាមវាជាការលំបាកខ្លាំងណាស់, ចាប់តាំងពីពួកគេគឺជាតូចដូច្នេះថាពួកគេគឺមិនមានអ្វីប្លែកភ្នែកទទេ។ វាគឺជាការលើដូចជាពិព័រណ៍សម្ភារមាត្រដ្ឋានលក្ខណៈសម្បត្តិមិនធម្មតាបំផុតនិងមិនបានរំពឹងទុក។ ការប្រើប្រាស់លក្ខណៈសម្បត្តិដូចបានសន្យានឹងបដិវត្តន៍ផ្នែកបច្ចេកវិទ្យាតែមួយគត់។ ពួកគេបានផ្តល់នូវលក្ខណៈពិសេសថ្មីខ្លាំងដូចជារាងកាយការត្រួតពិនិត្យនិងបរិស្ថាន។

ប្រវត្តិនៃការកើតនៃបច្ចេកវិទ្យាណាណូនេះ

វាទាំងអស់ចាប់ផ្តើមនៅសតវត្សទី XX ទៅ 80 ឧបករណ៍មួយដែលមានឈ្មោះថាការបង្កើតជាមីក្រូទស្សន៍ជីករូងក្នុងដីស្កេន (STM) នេះ។ សាស្រ្តាចារ្យនៅឯសាកលវិទ្យាល័យកាលីហ្វញ៉ា Dzheyms Dzhimzevsky ដែលបានចំណាយជីវិតអាជីពរបស់គាត់ទាំងមូលនៅក្នុងពិភពនៃខ្នាតណាណូនេះ។ គាត់គឺជាម្នាក់ក្នុងចំណោមមនុស្សដំបូងនៅក្នុងពិភពលោកដែលបានទទួលឱកាសដើម្បីធ្វើការស៊ើបអង្កេតបញ្ហានៅក្នុងបរិមាណតូចខ្លាំងណាស់, លាននៃមួយមីលីម៉ែត្រនោះ។ មីក្រូទស្សន៍ទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យពួកយើងដើម្បីសិក្សាលើផ្ទៃដូចមនុស្សខ្វាក់អាន អក្សរជនពិការភ្នែក។ បន្ទាប់មកគ្មាននរណាម្នាក់អាចសង្ស័យថាបច្ចេកវិទ្យាណាណូរបៀបដែលមានសារៈប្រយោជន៍ក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃនិងឧស្សាហកម្ម។

គោលការណ៍នៃការធ្វើការជាមួយ nanoparticle នេះ

ការស៊ើបអង្កេតការស្កេនប្រើមីក្រូទស្សន៍តំណាងម្ជុលចាក់អាតូមមួយក្រាស់។ នៅពេលដែលវាជិតតែមួយចំនួនដើម្បីជាគំរូ nanometers មួយអេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្លាស់ប្តូជាមួយបំនែកណាណូជិតបំផុត។ បាតុភូតនេះត្រូវបានហៅថាផលប៉ះពាល់ផ្លូវរូងក្រោមដី។ ប្រព័ន្ធបញ្ជាបានរកឃើញការផ្លាស់ប្តូរបច្ចុប្បន្នផ្លូវរូងក្រោមដី, ហើយឥឡូវនេះនៅលើមូលដ្ឋាននៃពនេះគឺជាការសាងសង់ត្រឹមត្រូវបន្ថែមទៀតនៃទីតាំងភូមិសាស្ដ្រផ្ទៃគំរូ។ កម្មវិធីនេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកបម្លែងទិន្នន័យទៅក្នុងរូបភាពមួយដែលផ្ដល់ឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តគន្លឹះដើម្បីពិភពលោកមួយថ្មីនៃការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាណាណូនៅក្នុងផ្ទះនិងឧស្សាហកម្មផ្សេងទៀត។

នេះបើយោងតាម Dzheyms Dzhimzevsky តាមរយៈមីក្រូទស្សន៍អេឡិចស្កេនអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដំបូងទទួលបានរូបភាពនៃអាតូមនិងម៉ូលេគុលនិងអាចសិក្សាពីរូបរាងរបស់ពួកគេ។ វាគឺជាបដិវត្តន៍ពិតប្រាកដនៅក្នុងវិទ្យាសាស្រ្ត, វិទ្យាសាស្ដ្របានចាប់ផ្តើមដោយសារតែការដើម្បីសម្លឹងមើលរឿងជាច្រើនណាស់ខុសគ្នា, ការគូរយកចិត្តទុកដាក់ទៅនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអាតូមជាបុគ្គលមិនមែនរាប់លាននាក់និងរាប់ពាន់លាននៃភាគល្អិត, ដូចដែលវាគឺនៅក្នុងពេលកន្លងមក។

ការបើកជាលើកដំបូង

ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាថ្មីនេះបាននាំឱ្យមានការរកឃើញឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល។ ពេលដែលអង្គភាពនេះបានទៅជិតអាតូមនៅចម្ងាយ 1 nanometer មួយរវាងវានិងសាខាអាតូម។ លក្ខណៈពិសេសនេះត្រូវបានបើកដើម្បីស្វែងរកវិធីដើម្បីផ្លាស់ទី microparticles បុគ្គលមួយ។ សូមអរគុណដល់ការរកឃើញនៃសមត្ថភាពក្នុងការប្រើបច្ចេកវិទ្យាណាណូមួយសម្រាប់ជីវិតមានផាសុខភាពនេះ។

ដូចដែលបានពន្យល់ដោយ Dzheyms Dzhimzevsky, សាស្រ្តាចារ្យនៅឯសាកលវិទ្យាល័យកាលីហ្វញ៉ា, មីក្រូទស្សន៍ជីករូងក្នុងដីស្កេនបានអនុញ្ញាតឱ្យស្ទើរតែប៉ះម៉ូលេគុលនិងអាតូម។ ក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានជាលើកដំបូងអាចរៀបចំអាតូមនៅលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈនិងការបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធដែលកាលពីមុនមិនអាចនឹកស្រមៃមួយ។

ការរកឃើញនេះម្ដង (សមត្ថភាពក្នុងការសង្កេតមើលនិងរៀបចំភាគល្អិតតូចមួយនេះឡើងដែលធ្វើឱ្យមានបញ្ហា) បានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានក្នុងការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាណាណូក្នុងគ្រប់វិស័យដោយគ្មានករណីលើកលែង។

បច្ចេកវិទ្យាណាណូនេះការអភិវឌ្ឍនៃ

រូបវិទូនិងទស្សនវិទូ Etin ក្រូចឆ្មារជឿជាក់ថាលទ្ធភាពនៃការទម្លាយភាពទាល់ច្រកនៅក្នុងការចំណាយនៃការបច្ចេកវិទ្យាបច្ចេកវិទ្យាណាណូនេះគឺពិតប្រាកដណាស់, ប៉ុន្តែនេះត្រូវបានសាងសង់ឡើងភាគច្រើនទៅលើភាពរីករាយនៃអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តមួយ។ ក្នុងនាមជាអ្នករូបវិទូនិងទស្សនវិទូ Etin បានក្រូចឆ្មារ, ចាប់តាំងពីការបញ្ជាក់ពិសោធន៍នៃអត្ថិភាពនៃអាតូមរហូតដល់ពួកគេទទួលបានឱកាសដើម្បីរៀបចំវាបានចំណាយតិចជាង 100 ឆ្នាំមកហើយ។ មុនពេលដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ដ្ររកឃើញឱកាសទាំងនេះដែលកាលពីមុនមិនអាចគិត។ មានតែសូមអរគុណដល់រដ្ឋាភិបាលនៃប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍ទាំងអស់នេះបានចាប់ផ្តើមបង្ហាញការចាប់អារម្មណ៍នៅក្នុងវិទ្យាសាស្រ្តដែលពាក់ព័ន្ធ។ វាទាំងអស់ចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការផ្តួចផ្តើអាមេរិចក្នុងឆ្នាំ 2002 ដែលត្រូវបានធ្វើពីរ៉ុករូបវិទ្យានិង Benbridge ។ ក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រទាំងនេះបានមកឡើងជាមួយនឹងគំនិតឆ្កួតថាអរគុណចំពោះមនុស្សជាតិបច្ចេកវិទ្យាណាណូនឹងអាចដោះស្រាយបញ្ហាទាំងអស់ប្រឈមមុខនឹងវា។

សេចក្តីប្រកាសនេះជាកម្លាំងរុញច្រានសម្រាប់ការចាប់ផ្តើមនៃការសិក្សាជាច្រើនដែលនឹងអនុញ្ញាតឱ្យដើម្បីឱ្យដឹងថាតំបន់កម្រិតខ្ពស់ដូចវិទ្យាសាស្ត្រនិងបច្ចេកវិទ្យាដែលជា Microelectronics, វិទ្យាសាស្រ្តកុំព្យូទ័រ, ការស្រាវជ្រាវថាមពលនុយក្លេអ៊ែ, អតិសុខុម, បច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ, ថ្នាំនិងច្រើនទៀត។

បច្ចេកវិទ្យាណាណូ: ឧទហរណ៍

នៅក្នុងជីវិតមានសារធាតុច្បាស់ទេប៉ុន្តែការសំខាន់ណាស់ដែលមានវត្តមានច្រើនដូច្នេះយើងមិនសង្ស័យថា! សូមមើលនៅឧទាហរណ៍ភាពទាក់ទាញបំផុត:

• ទូរស័ព្ទទំនើប។ បច្ចេកវិទ្យាណាណូតាមរយៈការប្រើប្រាស់មានឱកាសដើម្បីបំពាក់ស្មាតហ្វូន iPhone និងឧបករណ៍ផ្សេងទៀតជាមួយនឹងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពិសេសដែលបម្រើដើម្បីការពារតួនាទីនេះ។ សូម្បីតែជាមួយនឹងកញ្ចក់ខូច microchips កុំឈប់ធ្វើការ។

• ថ្នាំដុសធ្មេញ។ កាលពីមុនគ្មាននរណាម្នាក់បានគិតអំពីហេតុអ្វីបានជាទឹកលាងសម្អាតសម្រាប់ធ្មេញនេះគឺខុសគ្នា។ នេះគឺជាការទាំងអស់ដោយសារតែវត្តមាននៃ Nanoparticles មួយចំនួន។ ឧទាហរណ៍ hydroxyapatite កាល់ស្យូមដែលជាមើលមិនឃើញដោយភ្នែកទទេនេះអាចជួយក្នុងការស្តារកាចាបំផ្លាញនិងការពារធ្មេញពីការបំបែក។

• ម្នាងសិលា។ បច្ចេកវិទ្យាណាណូក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងរឿងដែលមិនរំពឹងទុកច្រើនបំផុត។ ឧទាហរណ៍ក្រុមតន្រ្តីជំនួយធម្មតា។ វាមានប្រាក់ nanolayer ដែលលើកកម្ពស់ការព្យាបាលយ៉ាងឆាប់រហ័សនិងលក្ខណៈសម្បត្តិ antibacterial ។

• គូរសម្រាប់រថយន្ត។ ថ្នាំលាបរថយន្តទំនើប, អរគុណចំពោះ nanoparticle នេះគឺអាចទប់ស្កាត់ការកោសបន្តិចនិងបែហោងធ្មែញផ្សេងទៀតបានបង្កើតឡើងក្នុងរាងកាយ។ វាត្រូវបានផ្សំឡើងនៃការ beads មីក្រូទស្សន៍ដែលផ្ដល់នូវផលប៉ះពាល់នេះ។