Yunanca'dan gelen nano başına geldiği ölçü biriminin milyarda biri anlamına geliyor. Örneğin bir saç teli yaklaşık 80 bin nanometre genişliğinde. 100 nanometreden küçük teknoloji uygulamalarına da Nanoteknoloji adı veriliyor. Nanoteknoloji uygulamaları özellikle savunma, enerji ve bilgisayar sektörlerinde devrim yapacağı tahmin ediliyor. Şu anki Nanoteknoloji uygulamaları henüz oldukça basit ancak bu teknoloji yeni bir devrimin eşiğinde.
NANOTEKNOLOJİ DEVRİMİ
Nano, bilimde kullanılan çok küçük bir birim. Uzunluk ölçüsü olarak aldığımız zaman, bir nanometre bir metrenin bir milyarda biri gibi küçük bir uzunluğa karşılık geliyor. Maddenin en küçük öğesi olarak bildiğimiz atomlardan 3-5 tanesini yan yana koyarak bu uzunluğa kolayca erişebiliriz. Nanoteknolojinin ilgi alanı 1-1000 nanometre boyutlarını kapsıyor. Nanoteknoloji ile tek tek atomları seçerek, taşıyarak ve bir yerde birleştirerek istenen herhangi bir maddeyi yapmak mümkün. Bu tanımla madde olan her şeyin atomlardan başlayarak yapılabilmesi, çağımızın hemen hemen bütün sorunlarına çözüm getiriyor. Bugünkü teknoloji, daha fazla küçültemediğimiz bilgisayar devrelerini yüz misli küçültebilecek, hastalanan hücrelerimizi tamir edebilecek ve yaşamımızı her alanda değiştirebilecek kapasitede. Yasadığımız çevrede herşey atomlardan yapıldığı için hammadde kaynağı bol ve ucuz. Tabii maddeyi inşa eden atomları seçerken, taşırken ve yerine koyarken büyük bir hassasiyet gerekiyor. Her bir değişik atomun doğru olarak yerine konulabilmesi lazım. Bu işlemleri yapacak çok küçük robotlara, çok büyük sayılarda ihtiyaç var. Bu robotların özelliği, aynı zamanda kendisi gibi başka robotlar yapabilmesi olacak. Nanoteknoloji ile fizik kanunlarına aykırı olmayan her bir yapıyı yapmak mümkün ve bu kanunlar ile maddenin davranışının nasıl olacağı önceden hesaplanabiliyor. Bir başka önemli nokta ise nanoteknolojinin ucuz olması. Burada hedef, üretimdeki masrafın, hammadde ve yapımda kullanılan enerjinin toplamına eşit olması.
2015 ‘TE 1 TRİLYON DOLARLIK PAZAR OLACAK
Dünya nanoteknoloji pazarının 2010-2015 yıllarında yıllık yaklaşık 1 trilyon doları bulması beklenmekte. Bu alanda 2020 yılına kadar 4 evrenin olacaği varsayılmakta.2003 e kadarki ilk evrede nanotoz ve parçacıkları bunlara bağlı ince filmleri ve seramik, plastik malzemelerden oluşan pasif nanoyapılar; 2005 lerdeki ikinci evrede tranzistörlerde, yükselticilerde, ilaç endüstrisi gibi yerlerde kullanılan aktif nanoyapılar; 2010 larda 3 boyutlu nano yapılar ve bunları oluşturma teknikleri ve 2020 lerdeki son devrede moleküler nanoteknoloji görülecektir. Konuya dünyada en büyük yatırımı ABD yapmaktadır. Hal böyle olunca da üniversiteler, firmalar ve yatırımcılar Nanoteknoloji patentleri almak için büyük uğraş içindeler. İlginç olan nokta ise 1996'dan bu yana yapılan patent başvuruları patlama yapmış. Sadece 2003 yılında 8 binin üzerinde nanoteknoloji patenti alınmış. IBM, Canon, Micron ve 3M firmaları en çok patent alan firmalardan bazıları.
NASIL BİR TEKNOLOJİ BU NANO
Nanoteknoloji adı verilen ve atomlar veya molekülleri tek tek alıp hassas şekilde birleştirerek her istenen ürünü elde etmek olarak tanımlayabileceğimiz bu teknolojinin temeli, doğadaki atomik dizilimi taklit etme ilkesine dayanıyor.Nanoteknolojide de atomlar veya moleküller tek tek alınıp hassas şekilde birleştirilerek istenen ürün elde edilir. Bilindiği gibi bütün maddeler atomlardan oluşmuştur. Özelliklerini de atomlarının dizilişlerinden alırlar. Atomları hareket ettirebilecek boyutlarda aletler geliştirilebildiği takdirde, doğadaki atomik dizilim taklit edilerek her şey kopyalanabilir. Çünkü maddeleri farklı kılan; en küçük birim olan atomların dizilişlerindeki çeşitliliktir. Atomları hareket ettirebilecek bir teknoloji de bu çeşitliliğe bir ölçüde ulaşabilir.Sözgelimi kömür moleküllerindeki atomları düzenleyebilirsek aynı moleküllerin farklı bir dizilimi olan elmas elde edebiliriz.
NANOTEKNOLOJİDE NASIL BİR ÜRETİM GERÇEKLEŞİR?
Günümüzde kullanılan üretim teknikleri, moleküler anlamda çok kaba tekniklerdir. Döküm, taşlama, tornalama vs. atomların büyük kitleler halindeki hareketlerine dayanır. Yapı taşları olan atomlar tek tek alınıp istenildiği gibi, üstelik de ucuza mal olacak şekilde birleştirilebilir. Bu gelişme özellikle bilgisayar sektöründe önümüzdeki yıllarda kullanıldığında tümüyle daha temiz, daha dayanıklı, daha hafif ve daha hassas ürünlerin üretilmesi mümkün olacaktır. Nanoteknolojiyle ilgili iki kavram daha vardır; mikro montaj ve kendi kendine çoğalma. Mikro montaja olan ihtiyaç moleküler robot sanayine olan ilgiyi artırıyor. Bu şekilde moleküler boyutlarda ve hassasiyette robotlar üretilmesi söz konusu olabilecek. Bu nano makineler aslında günlük hayatta kullanılan aletlerin ve sistemlerin çok küçük birer kopyaları olacaktır.
NERELERDE KULLANILABİLECEK?
Nanoteknoloji birçok bilim dalını kapsamasına karşın tıp alanında oldukça çarpıcı gelişmelere imkan tanıyacaktır. Uzmanların görüşüne göre; gelecekte mikroskobik robotlar vücudun dolaşım sistemine girerek hücre seviyesinde onarım yapıp hastalıkları iyileştirebilecek. Nano algılayıcılar insan vücudundaki hastalıkları çok önceden saptayarak erken tedavi olanağı tanıyacaktır. Dahası ameliyat esnasında vücudun sadece hastalıklı bölgesine inen mikroskobik cihazlar; yiyecekleri saran ve bakteriyel bozulma olduğunda rengi değişen alüminyum folyo gibi ürünler elde edilebilecektir. Bu teknolojiyle üretilen minik aygıtlar adeta minik birer denizaltı gibi damarlarımızda dolaşabilecek , yönlendirdiğimiz hücreye alıcıları vasıtasıyla yapışabilecek ve mikro makaslarıyla adeta bir cerrah gibi hücredeki aksaklıkları giderebilecek, hatta DNA üzerinde değişiklikler yapabilecekler. Nanoteknolojide bir sınır yoktur, yapılabilecekler uzmanların hayal gücüne kalmıştır.
HAYATI NASIL DEĞİŞTİRECEK?
Bilgisayar üreticileri gelecekte nano boyutta çip mimarileri ile çok daha hızlı işleme gücüne erişmeyi umuyorlar. Otomotiv endüstrisinde ise, çok daha iyi görüş kabiliyeti sağlayacak nanoteknoloji destekli camlar, otomobillere entegre edilmek üzere. Kimi tekstil firmaları, nanopartikülleri pantolonlara katarak kırışmaya ve lekelenmeye çare arıyorlar.Bilim adamları, atomik ve moleküler boyutlarda çalışırken bazı ortak maddelerin farklı şekillerde davrandığını keşfetmişlerdir; elektronik iletkenler yalıtkan olmaya başlamış, ışık kontrol edilerek plasmon adı verilen küçük paketlere kanalize edilebilmiş, ilaç uygulamaları sırasında, iltihaplanmış kan damarları duvarlarını hedef almak için, bakterilerle ayrışabilen polimeriler beyaz kan hücrelerini (lökositleri) taklit edebilmişlerdir.
TOPLUMSAL BOYUTLARI
Nanoteknolojiyi yakından incelersek çok enerji tasarruflu ve çevre dostu. Günümüzün teknolojileri ise hammaddenin üretimiyle başlıyor ve istenen maddenin saflaştırılması için birçok işlemden geçiyor; artık maddesi çok, çevre düşmanı ve gereksiz enerji tüketiyor. Atmosferde gittikçe artan karbon dioksit gazında ve dünyamızdaki ısı artmasında günümüzün enerjiye aç teknolojilerinin etkisinin büyük olduğunu herkes kabul ediyor. Nanoteknolojide imalat için gereken her şey portatif olabilecek büyüklükte. Ayrıca hammaddeleri çok uzak yerlerden alıp taşımaya gerek kalmıyor, çünkü hammadde olan atomlar her yerde var. Bunların doğal neticesi, ekonomide merkeziyetçilik ortadan kalkacak. Günümüzde küçük bir azınlığın elinde olan ileri teknoloji ve sermaye, coğrafi olarak daha homojen dağılacak, demokratik düzenler daha bir anlam kazanacak. Tabii insanlık böyle bir teknolojiyi kötü yolda da kullanabilir. Moleküler makinaların, mini robotların biyolojik veya konvansiyonel silah yapımında kullanılma olasılığı da var.
TÜRKİYEDE DURUM NASIL
Türkiye ise bu çağı çok geriden takip ediyor.Türkiye'nin aksine birçok ülke nanoteknoloji alanına oklukça büyük yatırımlar yapıyor. AB nanoteknolojiye öncelikli 7 alan içerisinde yer verdi ve 5 yıl bu alandaki Ar-Ge çalışmaları için 1,3 milyar euro kaynak ayırdı. Yüksek yoğunluklu bellekler ve bioçipler gibi birçok ürünün yapımında kullanılacak nanorobotların çağına hazırlıklı giren ülkeler, bu sektörde yılda dönecek yaklaşık 2 trilyon dolarlık pastadan pay alabilecek.Nanaoteknoloji ile TÜBİTAK bir takım araştırmalar yapmasına rağmen gerekli çalışmalar maalesef istenilen sevide yapılmıyor.