นาโนเทคโนโลยี
หลายคนอาจจะไม่เคยได้ยินคำว่า "นาโนเทคโนโลยี" บางคนอาจจะผ่านหูมาบ้างแล้ว แต่ ณ วินาทีนี้ "นาโนเทคโนโลยี" กำลังกลายมาเป็นโครงการศึกษา และวิจัยในระดับชาติของหลายประเทศ ในส่วนของรัฐบาลไทยก็เตรียมจะนำเรื่องนี้ เข้าสู่วาระแห่งชาติในปีนี้ด้วย
นาโนเทคโนโลยี เป็นการสร้างเทคโนโลยีจากอะตอม และโมเลกุลของสิ่งต่าง ๆ ที่มีชีวิตขนาด 1 ในพันล้านส่วน มาใช้ให้เกิิดประโยชน์ในชีวิตประจำวันมากที่สุด โดยเฉพาะการช่วยให้ประชาชนมีสุขภาพดี และสามารถรักษาโรค ซึ่งเรื่องนี้ กำลังเป็นที่แพร่หลายในวงการแพทย์ของญี่ปุ่นและอเมริกา เพราะสามารถสร้างเครื่องมือขนาดจิ๋วรักษาโรคในระดับเซลล์ หรือโมลเลกุลในร่างกายได้ อย่างเช่นโรคมะเร็ง
ในส่วนของประเทศไทย ก็ให้ความสำคัญในเรื่องนี้เช่นกัน แต่จะเน้นทางด้านสร้างเสริมสุขภาพอนามัยเป็นหลัก โดยนำสิ่งที่เรามีบนผืนแผ่นดินไทย ซึ่งนับเป็นมรดกอันมีค่า มาใช้ประโยชน์ให้ได้มากที่สุด ทั้งนี้เนื่องจากเมือง ไทยมีพืชพันธุ์ธัญญาหารที่อุดมสมบูรณ์ ประกอบกับมีนักวิทยาศาสตร์ไทย ที่มีความสามารถในการเพาะเลี้ยงอาหารโปรตีน ที่มีคุณค่าระดับโมเลกุล ซึ่งเรื่องนี้ก็สอดคล้องกับนโยบายของรัฐบาลที่ต้องการให้ประเทศไทยเป็นครัวของโลกด้วย รัฐบาลจึงพร้อมที่จะให้การสนับสนุนเต็มที่ โดยจะนำเข้าสู่วาระแห่งชาติในปีนี้
ศาสตราจารย์มณีวรรณ กมลพัฒนะ ราชบัณฑิตสำนักวิทยาศาสตร์ เป็นผู้หนึ่งที่ประสบความสำเร็จในการสร้างสารกระตุ้นการเติบโตทางพันธุกรรมของโคเนื้อ โดยอาศัยนาโนเทคโนโลยี ซึ่งอาจารย์มองว่าอาหารเหล่านี้ เมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์แล้ว จะส่งผลดีได้มากน้อยเพียงใดนั้น คงจะต้องอยู่ที่ตัวผู้บริโภคเอง
อาจารย์มณีวรรณ จึงได้นำเสนอเรื่องของนาโนเทคโนโลยีในวิถีชีวิตไทย เพื่อกระตุ้นให้ภาครัฐ นักวิจัย รวมถึงประชาชนทั่วไป หันมาให้ความสำคัญในการบริโภคอาหารควบคู่กับการจัดสมดุลยจิต โดยใช้หลักการเดียวกับนาโนเทคโนโลยี เพราะในร่างกายคนเรามีจำนวนเซลล์ที่รับสารอาหารมากมาย หากสามารถควบคุมได้ด้วยจิตแล้วละก็ จะช่วยให้ดูดซึมสารอาหารที่มีคุณค่าไปเสริมสร้างเซลล์ใหม่ได้อย่างพอดี
ฟังดูแล้วอาจจะเป็นเรื่องไม่ง่ายนัก แต่ก็ไม่ยากจนเกินไป เพียงแต่วันนี้ เริ่มต้นด้วยการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมในการรับประทาน การปรุงอาหาร ให้รู้จักคิดรู้จักเลือก โดยเฉพาะการนำสมุนไพรไทย มาเป็นส่วนประกอบสำคัญในแต่ละมื้ออาหารด้วย ขณะเดียวกัน ต้องหันมาให้ความสำคัญในการจัดสมดุลยจิต โดยวิปัสสนากรรมฐานด้วย เพียงเท่านี้โรคภัยต่างๆ ก็จะไกลตัว โดยที่เราไม่ต้องไปพึ่งนาโนเทคโนโลยีจากต่างประเทศ
แต่เพื่อความสะดวก และง่ายในการปฏิบัติของประชาชน ในอนาคตอันใกล้นี้ อาจารย์และคณะจะมีการจัดสร้างสูตรเฉพาะกับบุคคลที่มีสุขภาพระดับต่างๆ เพื่อให้เหมาะสมกับการย่อย และดูดซึมปริมาณโมเลกุลของอาหาร และหากได้เผยแพร่ไปยังร้านอาหารไทยในต่างแดน ก็คงจะเป็นอีกหนทางหนึ่ง ในการทำหน้าที่เป็นทูตวัฒนธรรม วิถีชีวิตไทยในเรื่องอาหาร และการบริโภค เพื่อความเป็นครัวโลกของไทย .
นาโนเทคโนโลยี คืออะไร(www.nanozine.com) ลองจินตนาการดูว่า ถ้าเราสามารถผลิตชิ้นส่วน หรือสิ่งใดก็ได้ โดยมีค่าใช้จ่ายถูกแสนถูก ซึ่งสามารถประกอบตัวกันขึ้นมาเป็นรูปเป็นร่าง เหมือนกับการนำความต่างศักย์ทางไฟฟ้า ในรูปของ บิท(bit) มาประกอบกันเป็นข้อมูลด้านต่างๆ จนกลายเป็นคอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบันได้ แล้วอะไรจะเกิดขึ้น
การผสมผสานกันของเทคโนโลยีด้านเคมีวิทยา และวิศวกรรมศาสตร์ ทำให้เกิดเทคโนโลยีใหม่ ที่สามารถเปลี่ยนแปลงโลกในอนาคตเป็นอีกรูปแบบได้ เรียกว่า "นาโนเทคโนโลยี" ทำให้เกิดยุคที่เครื่องยนต์กลไก สามารถสร้างตัวเองขึ้นใหม่ได้ ทำให้ได้สินค้าอุปโภคบริโภคที่ราคาถูก เพราะเราสร้างสิ่งต่างๆ จากหน่วยของอะตอม นาโนเทคโนโลยี จึงเป็นอุตสาหกรรมระดับโมเลกุล (โมเลกุล คือการประกอบกันของอะตอม เพื่อหน้าที่อย่างใดอย่างหนึ่ง) หรือการสร้างสิ่งต่างๆจากอะตอม ในหน่วยวัดระดับนาโนเมตร หรือมีขนาดเพียง 1/1,000,000,000 เมตรเท่านั้น (เล็กขนาดที่มองด้วยตาเปล่าไม่เห็น) อะไรมันจะอภิมหาจิ๋วขนาดนั้น
และด้วยความสามารถในระดับที่ลึกนี่เอง ทำให้เราสามารถมองเห็นสิ่งต่างๆในระดับอะตอมได้ เป็นผลให้เราสามารถเข้าไปควบคุม หรือสร้างสิ่งต่างๆที่น่าจะเป็นไปได้ในด้านต่างๆได้
อาทิ สินค้าที่สร้างตัวเองได้, คอมพิวเตอร์เร็วขึ้นล้านเท่า, การเดินทางในอวกาศ, การไขปริศนาโรคภัยไข้เจ็บ รวมถึงความเป็นอมตะ, การสร้างอาหารที่ไม่มีวันหมด, การกระจายการศึกษาอย่างทั่วถึงทุกมุมโลก, การเพาะพันธุ์สัตว์ที่สูญพันธุ์ขึ้นใหม่, การใช้พลังงานแสงอาทิตย์อย่างเต็มที่ และสิ่งประดิษฐ์ใหม่ๆอีกมายมาก ตามแต่มนุษย์จะจินตนาการไปถึง (http://home.cnet.com/specialreports/0-6014-7-818759.html)
ในโลกของสารสนเทศ ดิจิตอลเทคโนโลยี สามารถสร้างตัวเองใหม่ ด้วยความรวดเร็ว และสมบูรณ์ ในราคาที่ถูกได้ แล้วจะเป็นไรไป ถ้าหากว่าแนวความคิดนี้ สามารถนำมาใช้ในโลกที่เราจับต้องได้
ถ้าคุณสามารถรักษาโรคมะเร็ง โดยการดื่มเพียงน้ำผลไม้ ที่มีหุ่นยนต์จิ๋วแบบที่มองไม่เห็น ซึ่งมีหน้าที่รักษาโรคต่างๆ ตามที่โปรแกรมไว้ มีซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กเท่าเซลล์ของมนุษย์ คุณสามารถไปท่องเที่ยวทั่วจักรวาลได้ ด้วยค่าใช้จ่ายที่เท่ากับไปต่างจังหวัด จะเอามั้ย นาโนเทคโนโลยีหวังเอาไว้เช่นนั้น
ไม่ว่า จะเป็นนิยายหรือภาพยนตร์ แนววิทยาศาสตร์ ต่างก็มีจินตนาการที่รุดหน้า ซึ่งเราไม่สามารถนึกภาพได้ออกว่า ในอนาคตชีวิตของเราจะเป็นเช่นนั้นได้หรือไม่ แต่เมื่อมีแนวความคิด ของนาโนเทคโนโลยีเกิดขึ้น มันเหมือนกับ ทำให้ฝันของเราใกล้ความจริงเข้าไปทุกที
นาโน หมายถึง หนึ่ง ใน พันล้านหน่วย นาโนเทคโนโลยี คือ
วิทยาการประยุกต์แขนงใหม่ที่ว่าด้วยเรื่องของเทคโนโลยีในการประกอบและผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอม หรือโมเลกุลเข้าด้วยกันด้วยความแม่นยำและถูกต้องในระดับนาโนเมตรหรือขนาด 1 ในพันล้านส่วนของ 1 เมตร โดยเป็นการผสมผสานของวิทยาศาสตร์หลายแขนง เช่น ชีววิทยา ชีวเคมี วิศวกรรมศาสตร์สาขา หุ่นยนต์ และเครื่องจักรกล ศาสตราจารย์ริชาร์ด ฟายน์แมน (Richard Feynman ผู้ได้รับ รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ในปี ค.ศ. 1965) ผู้เปิดศักราชของนาโนเทคโนโลยี ได้กล่าวไว้ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1959 ว่า "สักวันหนึ่ง เราจะสามารถประกอบสิ่งต่างๆ ผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอมด้วยความแม่นยำ และเท่าที่ข้าพเจ้ารู้ ไม่มีกฎทางฟิสิกส์ใดๆ แม้แต่หลักแห่งความไม่แน่นอน (Uncertainty Principle) ที่จะมาขัดขวางความเป็นไปได้นี้"
เค. อีริค เดร็กซเลอร์ (K. Eric Drexler) เจ้าพ่อแห่งนาโนเทคโนโลยี ผู้นิยามคำว่า 'นาโนเทคโนโลยี' นาโนเทคโนโลยีในจินตนาการของ เดร็กซเลอร์ ต้องเหมือนกับต้นไม้ ที่สามารถใช้ประโยชน์จากทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการผลิตของตนเอง ไม่ว่าจะเป็นน้ำหรือสารคาร์บอนต่างๆที่นำไปใช้เลี้ยง ลำต้น สร้างใบ ดอก และผล โดยไม่เหลือสิ่งตกค้างใดๆที่เป็นพิษ
ปัจจัยที่จะทำให้นาโนเทคโนโลยีเป็นจริงได้ ปัจจัยแรก ต้องสามารถจับอะตอมให้ได้ทีละอะตอม แล้วจึงนำอะตอมมาเรียงในตำแหน่งที่ต้องการ เพื่อนำมาใช้ในการสร้างอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพ นั่นหมายถึง เราจะต้องเข้าใจคุณสมบัติด้านฟิสิกส์ของอะตอมและโมเลกุลอย่างถ่องแท้ ก่อนที่นาโนเทคโนโลยีจะสำเร็จเป็นจริงเป็นจังขึ้นมาได้นั้น นักนาโนจะต้องสร้างแขนยนต์ในขนาดนาโนขึ้นมาก่อน ซึ่งเรียกว่า"นาโนยนต์ " โดยนาโนยนต์นี้มีหน้าที่ จับอะตอมและโมเลกุลที่สามารถทำปฏิกิริยากันได้ ไปเรียงตัวใหม่ ในตำแหน่งที่เราต้องการ
ปัจจัยที่สอง คือ ตัวนาโนยนต์ต้องสามารถจำลองตัวเองได้ในขณะที่ผลิตสิ่งต่างๆ ซึ่งการที่นาโนยนต์จะสามารถจำลองตัวเองจาก 1 เป็น 2 จาก 2 เป็น4 จาก 4 เป็น 8 ได้นั้นต้องอาศัยซอฟต์แวร์ที่สามารถออกคำสั่งให้นาโนยนต์จำลองตัวเองขึ้นมา ปัจจัยนี้เกิดขึ้นมาเพื่อให้เทคโนโลยีด้านนี้ดำเนินได้อย่างคุ้มทุน ด้วยการที่นาโน-ยนต์สามารถจำลองตัวเองได้นั้น เป็นผลให้ต้นทุนในการสร้างวัตถุต่าง ๆ มีราคาต่ำกว่าต้นทุนในปัจจุบัน ยิ่งมีนาโนยนต์มาก ต้นทุนก็จะยิ่งถูกลง และในขณะเดียวกัน การจัดเรียงอะตอม ยังคงอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องแม่นยำ ก็จะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง เชื่อถือได้
หลายคนอาจจะไม่เคยได้ยินคำว่า "นาโนเทคโนโลยี" บางคนอาจจะผ่านหูมาบ้างแล้ว แต่ ณ วินาทีนี้ "นาโนเทคโนโลยี" กำลังกลายมาเป็นโครงการศึกษา และวิจัยในระดับชาติของหลายประเทศ ในส่วนของรัฐบาลไทยก็เตรียมจะนำเรื่องนี้ เข้าสู่วาระแห่งชาติในปีนี้ด้วย
นาโนเทคโนโลยี เป็นการสร้างเทคโนโลยีจากอะตอม และโมเลกุลของสิ่งต่าง ๆ ที่มีชีวิตขนาด 1 ในพันล้านส่วน มาใช้ให้เกิิดประโยชน์ในชีวิตประจำวันมากที่สุด โดยเฉพาะการช่วยให้ประชาชนมีสุขภาพดี และสามารถรักษาโรค ซึ่งเรื่องนี้ กำลังเป็นที่แพร่หลายในวงการแพทย์ของญี่ปุ่นและอเมริกา เพราะสามารถสร้างเครื่องมือขนาดจิ๋วรักษาโรคในระดับเซลล์ หรือโมลเลกุลในร่างกายได้ อย่างเช่นโรคมะเร็ง
ในส่วนของประเทศไทย ก็ให้ความสำคัญในเรื่องนี้เช่นกัน แต่จะเน้นทางด้านสร้างเสริมสุขภาพอนามัยเป็นหลัก โดยนำสิ่งที่เรามีบนผืนแผ่นดินไทย ซึ่งนับเป็นมรดกอันมีค่า มาใช้ประโยชน์ให้ได้มากที่สุด ทั้งนี้เนื่องจากเมือง ไทยมีพืชพันธุ์ธัญญาหารที่อุดมสมบูรณ์ ประกอบกับมีนักวิทยาศาสตร์ไทย ที่มีความสามารถในการเพาะเลี้ยงอาหารโปรตีน ที่มีคุณค่าระดับโมเลกุล ซึ่งเรื่องนี้ก็สอดคล้องกับนโยบายของรัฐบาลที่ต้องการให้ประเทศไทยเป็นครัวของโลกด้วย รัฐบาลจึงพร้อมที่จะให้การสนับสนุนเต็มที่ โดยจะนำเข้าสู่วาระแห่งชาติในปีนี้
ศาสตราจารย์มณีวรรณ กมลพัฒนะ ราชบัณฑิตสำนักวิทยาศาสตร์ เป็นผู้หนึ่งที่ประสบความสำเร็จในการสร้างสารกระตุ้นการเติบโตทางพันธุกรรมของโคเนื้อ โดยอาศัยนาโนเทคโนโลยี ซึ่งอาจารย์มองว่าอาหารเหล่านี้ เมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์แล้ว จะส่งผลดีได้มากน้อยเพียงใดนั้น คงจะต้องอยู่ที่ตัวผู้บริโภคเอง
อาจารย์มณีวรรณ จึงได้นำเสนอเรื่องของนาโนเทคโนโลยีในวิถีชีวิตไทย เพื่อกระตุ้นให้ภาครัฐ นักวิจัย รวมถึงประชาชนทั่วไป หันมาให้ความสำคัญในการบริโภคอาหารควบคู่กับการจัดสมดุลยจิต โดยใช้หลักการเดียวกับนาโนเทคโนโลยี เพราะในร่างกายคนเรามีจำนวนเซลล์ที่รับสารอาหารมากมาย หากสามารถควบคุมได้ด้วยจิตแล้วละก็ จะช่วยให้ดูดซึมสารอาหารที่มีคุณค่าไปเสริมสร้างเซลล์ใหม่ได้อย่างพอดี
ฟังดูแล้วอาจจะเป็นเรื่องไม่ง่ายนัก แต่ก็ไม่ยากจนเกินไป เพียงแต่วันนี้ เริ่มต้นด้วยการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมในการรับประทาน การปรุงอาหาร ให้รู้จักคิดรู้จักเลือก โดยเฉพาะการนำสมุนไพรไทย มาเป็นส่วนประกอบสำคัญในแต่ละมื้ออาหารด้วย ขณะเดียวกัน ต้องหันมาให้ความสำคัญในการจัดสมดุลยจิต โดยวิปัสสนากรรมฐานด้วย เพียงเท่านี้โรคภัยต่างๆ ก็จะไกลตัว โดยที่เราไม่ต้องไปพึ่งนาโนเทคโนโลยีจากต่างประเทศ
แต่เพื่อความสะดวก และง่ายในการปฏิบัติของประชาชน ในอนาคตอันใกล้นี้ อาจารย์และคณะจะมีการจัดสร้างสูตรเฉพาะกับบุคคลที่มีสุขภาพระดับต่างๆ เพื่อให้เหมาะสมกับการย่อย และดูดซึมปริมาณโมเลกุลของอาหาร และหากได้เผยแพร่ไปยังร้านอาหารไทยในต่างแดน ก็คงจะเป็นอีกหนทางหนึ่ง ในการทำหน้าที่เป็นทูตวัฒนธรรม วิถีชีวิตไทยในเรื่องอาหาร และการบริโภค เพื่อความเป็นครัวโลกของไทย .
นาโนเทคโนโลยี คืออะไร(www.nanozine.com) ลองจินตนาการดูว่า ถ้าเราสามารถผลิตชิ้นส่วน หรือสิ่งใดก็ได้ โดยมีค่าใช้จ่ายถูกแสนถูก ซึ่งสามารถประกอบตัวกันขึ้นมาเป็นรูปเป็นร่าง เหมือนกับการนำความต่างศักย์ทางไฟฟ้า ในรูปของ บิท(bit) มาประกอบกันเป็นข้อมูลด้านต่างๆ จนกลายเป็นคอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบันได้ แล้วอะไรจะเกิดขึ้น
การผสมผสานกันของเทคโนโลยีด้านเคมีวิทยา และวิศวกรรมศาสตร์ ทำให้เกิดเทคโนโลยีใหม่ ที่สามารถเปลี่ยนแปลงโลกในอนาคตเป็นอีกรูปแบบได้ เรียกว่า "นาโนเทคโนโลยี" ทำให้เกิดยุคที่เครื่องยนต์กลไก สามารถสร้างตัวเองขึ้นใหม่ได้ ทำให้ได้สินค้าอุปโภคบริโภคที่ราคาถูก เพราะเราสร้างสิ่งต่างๆ จากหน่วยของอะตอม นาโนเทคโนโลยี จึงเป็นอุตสาหกรรมระดับโมเลกุล (โมเลกุล คือการประกอบกันของอะตอม เพื่อหน้าที่อย่างใดอย่างหนึ่ง) หรือการสร้างสิ่งต่างๆจากอะตอม ในหน่วยวัดระดับนาโนเมตร หรือมีขนาดเพียง 1/1,000,000,000 เมตรเท่านั้น (เล็กขนาดที่มองด้วยตาเปล่าไม่เห็น) อะไรมันจะอภิมหาจิ๋วขนาดนั้น
และด้วยความสามารถในระดับที่ลึกนี่เอง ทำให้เราสามารถมองเห็นสิ่งต่างๆในระดับอะตอมได้ เป็นผลให้เราสามารถเข้าไปควบคุม หรือสร้างสิ่งต่างๆที่น่าจะเป็นไปได้ในด้านต่างๆได้
อาทิ สินค้าที่สร้างตัวเองได้, คอมพิวเตอร์เร็วขึ้นล้านเท่า, การเดินทางในอวกาศ, การไขปริศนาโรคภัยไข้เจ็บ รวมถึงความเป็นอมตะ, การสร้างอาหารที่ไม่มีวันหมด, การกระจายการศึกษาอย่างทั่วถึงทุกมุมโลก, การเพาะพันธุ์สัตว์ที่สูญพันธุ์ขึ้นใหม่, การใช้พลังงานแสงอาทิตย์อย่างเต็มที่ และสิ่งประดิษฐ์ใหม่ๆอีกมายมาก ตามแต่มนุษย์จะจินตนาการไปถึง (http://home.cnet.com/specialreports/0-6014-7-818759.html)
ในโลกของสารสนเทศ ดิจิตอลเทคโนโลยี สามารถสร้างตัวเองใหม่ ด้วยความรวดเร็ว และสมบูรณ์ ในราคาที่ถูกได้ แล้วจะเป็นไรไป ถ้าหากว่าแนวความคิดนี้ สามารถนำมาใช้ในโลกที่เราจับต้องได้
ถ้าคุณสามารถรักษาโรคมะเร็ง โดยการดื่มเพียงน้ำผลไม้ ที่มีหุ่นยนต์จิ๋วแบบที่มองไม่เห็น ซึ่งมีหน้าที่รักษาโรคต่างๆ ตามที่โปรแกรมไว้ มีซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กเท่าเซลล์ของมนุษย์ คุณสามารถไปท่องเที่ยวทั่วจักรวาลได้ ด้วยค่าใช้จ่ายที่เท่ากับไปต่างจังหวัด จะเอามั้ย นาโนเทคโนโลยีหวังเอาไว้เช่นนั้น
ไม่ว่า จะเป็นนิยายหรือภาพยนตร์ แนววิทยาศาสตร์ ต่างก็มีจินตนาการที่รุดหน้า ซึ่งเราไม่สามารถนึกภาพได้ออกว่า ในอนาคตชีวิตของเราจะเป็นเช่นนั้นได้หรือไม่ แต่เมื่อมีแนวความคิด ของนาโนเทคโนโลยีเกิดขึ้น มันเหมือนกับ ทำให้ฝันของเราใกล้ความจริงเข้าไปทุกที
นาโน หมายถึง หนึ่ง ใน พันล้านหน่วย นาโนเทคโนโลยี คือ
วิทยาการประยุกต์แขนงใหม่ที่ว่าด้วยเรื่องของเทคโนโลยีในการประกอบและผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอม หรือโมเลกุลเข้าด้วยกันด้วยความแม่นยำและถูกต้องในระดับนาโนเมตรหรือขนาด 1 ในพันล้านส่วนของ 1 เมตร โดยเป็นการผสมผสานของวิทยาศาสตร์หลายแขนง เช่น ชีววิทยา ชีวเคมี วิศวกรรมศาสตร์สาขา หุ่นยนต์ และเครื่องจักรกล ศาสตราจารย์ริชาร์ด ฟายน์แมน (Richard Feynman ผู้ได้รับ รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ในปี ค.ศ. 1965) ผู้เปิดศักราชของนาโนเทคโนโลยี ได้กล่าวไว้ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1959 ว่า "สักวันหนึ่ง เราจะสามารถประกอบสิ่งต่างๆ ผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอมด้วยความแม่นยำ และเท่าที่ข้าพเจ้ารู้ ไม่มีกฎทางฟิสิกส์ใดๆ แม้แต่หลักแห่งความไม่แน่นอน (Uncertainty Principle) ที่จะมาขัดขวางความเป็นไปได้นี้"
เค. อีริค เดร็กซเลอร์ (K. Eric Drexler) เจ้าพ่อแห่งนาโนเทคโนโลยี ผู้นิยามคำว่า 'นาโนเทคโนโลยี' นาโนเทคโนโลยีในจินตนาการของ เดร็กซเลอร์ ต้องเหมือนกับต้นไม้ ที่สามารถใช้ประโยชน์จากทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการผลิตของตนเอง ไม่ว่าจะเป็นน้ำหรือสารคาร์บอนต่างๆที่นำไปใช้เลี้ยง ลำต้น สร้างใบ ดอก และผล โดยไม่เหลือสิ่งตกค้างใดๆที่เป็นพิษ
ปัจจัยที่จะทำให้นาโนเทคโนโลยีเป็นจริงได้ ปัจจัยแรก ต้องสามารถจับอะตอมให้ได้ทีละอะตอม แล้วจึงนำอะตอมมาเรียงในตำแหน่งที่ต้องการ เพื่อนำมาใช้ในการสร้างอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพ นั่นหมายถึง เราจะต้องเข้าใจคุณสมบัติด้านฟิสิกส์ของอะตอมและโมเลกุลอย่างถ่องแท้ ก่อนที่นาโนเทคโนโลยีจะสำเร็จเป็นจริงเป็นจังขึ้นมาได้นั้น นักนาโนจะต้องสร้างแขนยนต์ในขนาดนาโนขึ้นมาก่อน ซึ่งเรียกว่า"นาโนยนต์ " โดยนาโนยนต์นี้มีหน้าที่ จับอะตอมและโมเลกุลที่สามารถทำปฏิกิริยากันได้ ไปเรียงตัวใหม่ ในตำแหน่งที่เราต้องการ
ปัจจัยที่สอง คือ ตัวนาโนยนต์ต้องสามารถจำลองตัวเองได้ในขณะที่ผลิตสิ่งต่างๆ ซึ่งการที่นาโนยนต์จะสามารถจำลองตัวเองจาก 1 เป็น 2 จาก 2 เป็น4 จาก 4 เป็น 8 ได้นั้นต้องอาศัยซอฟต์แวร์ที่สามารถออกคำสั่งให้นาโนยนต์จำลองตัวเองขึ้นมา ปัจจัยนี้เกิดขึ้นมาเพื่อให้เทคโนโลยีด้านนี้ดำเนินได้อย่างคุ้มทุน ด้วยการที่นาโน-ยนต์สามารถจำลองตัวเองได้นั้น เป็นผลให้ต้นทุนในการสร้างวัตถุต่าง ๆ มีราคาต่ำกว่าต้นทุนในปัจจุบัน ยิ่งมีนาโนยนต์มาก ต้นทุนก็จะยิ่งถูกลง และในขณะเดียวกัน การจัดเรียงอะตอม ยังคงอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องแม่นยำ ก็จะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง เชื่อถือได้
“ นาโนเทคโนโลยี” เป็นการสร้างเทคโนโลยีจากอะตอม (Atom) และโมเลกุล (Molecule) ของสิ่งต่างๆ ที่มีขนาด 1 ในพันล้านส่วน (1 นาโนเมตร = 10 -9 เมตร) เกี่ยวข้องกับกระบวนการจัดการการสร้าง หรือการสังเคราะห์วัสดุอุปกรณ์ เครื่องจักร หรือผลิตภัณฑ์ใดๆ ที่มีขนาดเล็กมากในระดับนาโนเมตร (1-100 นาโนเมตร) รวมถึงการออกแบบหรือการใช้เครื่องมือในการสร้างวัสดุที่มีขนาดเล็กมาก หรือใช้การจัดเรียงอะตอมและโมเลกุลในตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างถูกต้อง แม่นยำ ส่งผลให้โครงสร้างของวัสดุหรืออุปกรณ์มีคุณสมบัติพิเศษขึ้น ไม่ว่าจะเป็นทางด้าน ฟิสิกส์ เคมี หรือชีวภาพ จนก่อให้เกิดประโยชน์ใช้สอยได้อย่างมีประสิทธิภาพ จะส่งผลให้วัสดุที่มีขนาดในระดับนาโนเมตรมีคุณสมบัติทางไฟฟ้า, ทางกายภาพ และทางแสง แตกต่างไปจากวัสดุที่มีขนาดใหญ่อย่างสิ้นเชิง ก่อให้เกิดวัสดุที่มีคุณสมบัติแปลกใหม่อย่างที่ไม่เคยพบมาก่อน
อันที่จริงกระบวนการผลิตในระดับนาโนไม่ใช่ของใหม่ หากแต่เป็นกระบวนการที่มีอยู่ตามธรรมชาติไม่ว่าจะเป็นการสร้าง DNA(Deoxy Nucleic Acids) การแลกเปลี่ยนแร่ธาตุระหว่างเซลล์ การซ่อมแซมตัวเองของอวัยวะเมื่อเกิดบาดแผล หรือเป็นโครงสร้างที่มีความสลับซับซ้อนในพืชและสัตว์ ยกตัวอย่าง เช่น ขนแข็งขนาดเล็กที่เรียกว่า ซีเต้ (Setae) จำนวนนับล้านเส้นเรียงขนาดอัดแน่นอยู่ โดยที่ส่วนปลายของขนซีเต้แต่ละเส้นนั้นก็ยังมีเส้นของปลายแบนที่มีขนาดเล็กกว่า เรียกว่า สปาตูเล่ (Spatulae) ประกอบอยู่อีกหลายร้อยเส้น โดยที่ สปาตูเล่ แต่ละเส้นจะมีเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กประมาณ 200 นาโนเมตร ช่วยในการยึดติดกับโมเลกุลของส่วนประกอบของผนังหรือเพดานหรือสารเคลือบนาโนบนใบบัวที่มีลักษณะคล้ายขี้ผึ้ง ทำให้ใบบัวมีคุณสมบัติเกลียดน้ำ เป็นต้น
ความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีต่างๆ ในปัจจุบัน จึงทำให้นาโนเทคโนโลยี เกิดการพัฒนาได้อย่างรวดเร็ว เช่น ความสามารถในการสร้างเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูง สามารถมอง วัด หรือสัมผัสวัตถุ ในระดับนาโนได้อย่างแม่นยำ และผสมผสานกับวิทยาการคอมพิวเตอร์ , เทคโนโลยีสารสนเทศ จึงทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูล และศึกษาคุณสมบัติของสสารได้อย่างรวดเร็ว นำไปสู่การพัฒนาในด้านต่างๆ เช่น ทางด้านอาหาร เกษตรกรรม การแพทย์ เครื่องสำอาง พลังงาน เครื่องนุ่งห่ม การกีฬา การทหาร คอมพิวเตอร์ เครื่องใช้ไฟฟ้า ยานยนต์ สิ่งแวดล้อม การสื่อสารและโทรคมนาคม
ขอขอบคุณ ขอมูลจาก
http://nanotech2u.blogspot.com/
http://nanotech2u.blogspot.com/
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น