استخدامات تقنية النانو في الفيزياء

استخدامات تقنية النانو في الفيزياء

استخدامات تقنية النانو في الفيزياء

تلعب تقنية النانو دوراً في التركيب الجزيئي للمادة، وذلك من أجل تغيير خصائصها، والحصول على تطبيقات جديدة، ومثال على ذلك الكربون المعدل الذي يعد أقوى من الفولاذ، وأخف من الألمنيوم ، كما يتميز بأنه شبه شفاف، ومن استخدامات تقنية النانو في الفيزياء ما يأتي:

  • تستخدم الأنابيب النانوية الكربونية في صنع الرقاقات والأجهزة صغيرة الحجم، والسريعة، والأكثر كفاءة، وذلك بدلًا من السليكون، كما تعد الأسلاك النانوية خفيفة الوزن، وموصلة، وقوية بدرجة أكبر من غيرها.
  • تستخدم في تصنيع الألواح الشمسية التي تضاعف كمية ضوء الشمس التي تتحول إلى طاقة كهربائية، كما تسهم تقنية النانو في خفض التكاليف، وصنع توربينات رياح قوية وخفيفة الوزن، كما تحسن من كفاءة الوقود، وتوفير الطاقة؛ بسبب خاصية العزل الحراري.
  • تسهم تقنية النانو في تحسين عملية التشخيص والعلاج المبكر للأمراض التنكسية العصبية أو السرطانات، إذ تمتلك المواد النانوية القدرة على مهاجمة الخلايا السرطانية بالتحديد دون المساس بالخلايا السليمة.
  • تستخدم تقنية النانو في عملية تنقية الهواء و المياه العادمة باستخدام الأيونات، أو الفقاعات النانوية، أو أنظمة الترشيح النانوي للمعادن الثقيلة، كما أن المحفزات النانوية تسهم في جعل التفاعلات الكيميائية أكثر كفاءة، وأقل ضررًا على البيئة.
  • تستخدم المستشعرات النانوية عند الكشف عن مسببات الأمراض في الغذاء، كما تستخدم المركبات النانوية في تحسين إنتاج الغذاء عبر زيادة المقاومة الميكانيكية والحرارية، والحد من نسبة الأكسجين داخل المنتجات الغذائية المعبأة.
  • تساعد تقنية النانو في صنع أقمشة ذكية، حيث إنها لا تتأثر بالظروف والعوامل المختلفة، كما تسهم في إنتاج مواد قوية وخفيفة الوزن، إذ تُصنع منها خوذات الدراجات النارية أو المعدات الرياضية.
  • تستخدم تقنية النانو في زرع الكاميرات الشبكية؛ لمراقبة الحركة من أجل الخدمة الإدارية والحفاظ على القانون والنظام، بالإضافة إلى تصنيع أسلحة الدمار الشامل، والمنتجات المفيدة في الحياة اليومية، كما تستخدم في صناعة مستحضرات التجميل، وأجهزة الاستشعار، والأجهزة الكهروحرارية.
  • تدعم بعض الجسيمات النانوية المنتجات الدوائية مثل كريم واقي الشمس، بالإضافة إلى دخولها في تصنيع الروبوتات الطبية التي تسهم في إنقاذ حياة الإنسان.

أنواع تكنولوجيا النانو

يوجد عدة أنواع من تقنية النانو وفقًا لكيفية تقدمها والوسيط الذي تعمل فيه، وذلك كما يأتي:

  • النانو التنازلي: تتقدم من أعلى إلى أسفل، حيث يصغر حجم الآليات والهياكل بمقياس نانومتر، بما يتراوح بين 1 - 100 نانومتر، كما يشيع استخدام هذا النوع تحديدًا في الإلكترونيات.
  • النانو التصاعدي: تتقدم من أسفل إلى أعلى، حيث تبدأ ببنية نانومترية (جزيء)، ومثال على ذلك: عملية التركيب أو التجميع الذاتي.
  • تقنية النانو الجافة: تستخدم في صنع الهياكل المكونة من الفحم، والسيليكون، والمواد غير العضوية، والمعادن، و أشباه الموصلات ، والتي لا تؤدي عملها جيدًا مع الرطوبة.
  • تقنية النانو الرطبة: ترتكز على الأنظمة البيولوجية المتوفرة في البيئة المائية؛ مثل المواد الوراثية والأغشية والإنزيمات والمكونات الخلوية.

مخاطر تقنية النانو

يوجد عدة مخاطر قد تترتب على استخدام تقنية النانو، وهي:

  • إمكانية حدوث إرهاب بيولوجي، حيث أصبحت منتشرة، ورخيصة الثمن، وسهلة الاستخدام.
  • إمكانية تطوير أسلحة متطورة، حيث يسهل إخفاؤها ونقلها، كما أن تكلفة إنتاجها رخيصة، ويُشار إلى أن القوانين الوطنية والدولية التي تمنع انتشار المواد الكيميائية الخطرة غير قادرة على مواكبة التطورات السريعة التي تحدث بفعل تقنية النانو.
  • تسهم في تسريع سباق التسلح وتقويض الاستقرار بين الدول.
39تعليم
مزيد من المشاركات
مظاهر الحياة الاجتماعية في الحضارة المصرية القديمة

مظاهر الحياة الاجتماعية في الحضارة المصرية القديمة

مظاهر الحياة الاجتماعية في الحضارة المصرية القديمة كان المنزل مكانًا لجميع أفراد الأسرة للحصول على الحماية والدعم في الحضارة المصرية القديمة ، كما كانت الحياة خارج المنزل مهمة أيضًا، وفي ما يأتي بعض أبرز مظاهر الحياة الاجتماعية في مصر القديمة: المظهر الخارجي أحد أهم المظاهر الاجتماعية هي المظهر الخارجي، وفي ما يأتي الشكل التقليدي الخارجي لبعض الفئات في مصر القديمة: الرجال في العادة بلا لحى، أو يمتلكون لحية صغيرة وشارب رفيع. كان يتم حلق رؤوس الأطفال لكنهم كانوا يرتدون أقراطًا جانبية. كان الناس
عناصر الغازات النبيلة: العدد الذري لها والتوزيع

عناصر الغازات النبيلة: العدد الذري لها والتوزيع

العدد الذري لعناصر الغازات النبيلة تتكون عناصر الغازات النبيلة من 7 عناصر كيميائية توجد في المجموعة رقم 18 من الجدول الدوري، ويُبين الجدول عناصر الغازات النبيلة بالإضافة إلى عددها الذري الذي يُمثل عدد البروتونات الموجود في نواة ذرة العنصر، وهي كالآتي: عنصر الغاز النبيل بالإنجليزية الرمز الكيميائي العدد الذري الهيليوم Helium He 2 النيون Neon Ne 10 الأرجون Argon Ar 18 الكريبتون Krypton Kr 36 الزينون Xenon Xe 54 الرادون Radon Rn 86 الأون أونوكتيوم Ununoctium Og 118 توزيع عناصر الغازات النبيلة إذ
طريقة طبخ الملفوف الأحمر

طريقة طبخ الملفوف الأحمر

الملفوف الأحمر يعتبر الملفوف أو كما يعرف أيضاً باسم الكرنب من الخضروات الورقية التي تنمو في العديد من المناطق حول العالم، وتحديداً في المغرب العربي، والدول الآسيوية، وهو يحتوي على العديد من العناصر الغذائية المفيدة لجسم الإنسان، مثل: الألياف، والفيتامينات، والمواد المضادة للأكسدة، وللملفوف نوعان مشهوران هما الأبيض، والأحمر، ويتم استخدام الملفوف الأحمر في تحضير العديد من الأطباق، وقد يستخدم بشكله الطازج، أو مطبوخاً، وفي هذا المقال سنذكر ثلاث وصفات لطبخ الملفوف الأحمر. شوربة الملفوف الأحمر
كيف أكتب طلب عمل

كيف أكتب طلب عمل

هيكلية طلب الوظيفة هناك هيكليّة معيّنة تتعلّق بنمط وحجم خط الكتابة، ينبغي الالتزام بها عند الرغبة بكتابة طلب عمل ، حيث يجب أن يشمل الطلب على الأمور الآتية: طول النص: يجب أن لا يتعدّى طلب العمل الصفحة الواحدة. الهوامش: يجب أن تكون المباعدة بين الفقرات بمقدار مسافة واحدة، وتنسيق الهوامش حسب اللغة. نوع الخط: ينبغي اختيار نوع خط مناسب للكتابة، حيث يفضّل استخدام أحد أنواع الخطوط الدارجة، مثل: ،Times New Roman ،Arial ،Calibri وأن يتراوح حجم الخط ما بين 12-10 نقاط. تحديد الجهة المخاطبة يجب الحرص على
الفرق بين الإحصاء الوصفي والإحصاء الاستدلالي

الفرق بين الإحصاء الوصفي والإحصاء الاستدلالي

يقصد بهذا النوع من الإحصاء تحليل البيانات التي تساعد على وصف أو عرض أو تلخيص البيانات بطريقة ذات مغزى. مع ذلك لا يمكننا في هذا النوع الحصول على استنتاجات بناء على البيانات التي تم تحليلها أو الوصول إلى استنتاجات بشأن أي فرضيات تم وضعها. فهي باختصار طريقة لوصف البيانات. عادة ما يرافق الإحصاء الوصفي مجموعة من الرسومات البيانية والتوضيحية للبيانات والتي تمثل أساس أي تحليل كمي للبيانات. مميزات استخدام الإحصاء الوصفي بخلاف الوضوح الذي يوفره الإحصاء الوصفي لكمية كبيرة من البيانات، لا يوجد شكوك حول
أنواع الكحول

أنواع الكحول

الكحول هنالك الكثير من المركبات العضوية التي تتحول إلى مواد مختلفة إن اختلطت بمحاليل أخرى في المختبرات، وقد تكون لها فوائد ومضار، ومن تلك المواد الكحول. الكحول هي مركب كيميائي عضوي يحتوي على ذرات من الهيدروجين، والأكسجين، والكربون، وتحتوي على مجموعة الهيدروكسيل الأحادية، والثنائية، والثلاثية. أنواع الكحول الكحول الأولية: هذا النوع تكون فيه ذرة الكربون مرتبطة بشكل مباشر مع مجموعة الهيدروكسيل. الميثانول: هو من الكحول البسيطة، ويتصف بسميته العالية، وله أيضاً صفات التجمد والغليان، يعتبر الميثانول
ظاهرة الشغب في الملاعب

ظاهرة الشغب في الملاعب

ظاهرة شغب الملاعب تُعرف ظاهرة الشغب في الملاعب على أنها سلوكات خارجة عن قواعد الرياضة، وتتسبب بالأذى، وبعيدة كل البعد عن الأهداف السامية والروح التنافسية للرياضة، وهي تنتشر بكثرة في الرياضات الجماعية التي تتطلب الاحتكاك بين اللاعبين، مثل رياضة الهوكي، والرجبي، وكرة القدم، ولا ترتبط ظاهرة العنف باللاعبين فقط، فقد تشكل الجماهير، والطاقم الإداري ووسائل الإعلام، وغيرهم. أشكال الشغب في الملاعب توجد العديد من الأشكال للعنف داخل الملاعب، ويُمكن توضحي بعضها على النحو الآتي: العنف اللفظي: ويتمثل هذا
تعريف الأطراف الصناعية

تعريف الأطراف الصناعية

تعريف الأطراف الصناعية تُعرف الأطراف الصناعية على أنها واحدة من الحلول التي ساهمت في جعل حياة الكثيرين طبيعية دون أن يكونوا بحاجة للمساعدة، والذين يستفيدون من الأطراف الصناعية هم الأشخاص الذين خسروا أطرافهم العلوية أو السفلية بسبب حوادث أو أمراض معيّنة، وقد تطورت صناعة الأطراف الصناعية في السنوات الأخيرة حيث أصبحت تناسب الكثير من الحالات الطبية. تعتبر الأطراف الصناعية متشابهة من حيث الاستخدام والهدف مهما اختلفت تقنيات تصنيعها أو المواد المستخدمة في تركيبها، وعادة ما تحوي الأطراف الصناعية على