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.
32تعليم
مزيد من المشاركات
شروط اختيار الصحبة الكريمة

شروط اختيار الصحبة الكريمة

الصحبة من الوشائج التي تقوي العلاقات بين الأفراد في المجتمع الصحبة الطيبة الكريمة؛ التي تؤثر إيجاباً في نفوس الأفراد، وتترك بصماتها الطيِّبة في المجتمع على وجه العموم، وللإسلام موقف عظيم من الصحبة والأخوة ؛ وذلك فيما يتعلّق بمعايير اختيارها، وآثارها في الدنيا والآخرة، وفيما يأتي بيان ذلك. شروط اختيار الصحبة الكريمة يقول -صلى الله عليه وسلم-: (المرءُ على دِينِ خَليلِه، فلْيَنْظُرْ أحدُكم مَن يُخالِلُ)؛ ففي هذا الحديث الشريف توجيه نبوي لحسن اختيار الصحبة والصداقة؛ إذ إنّ الإنسان يتأثر في الخليل
إنشاء عن عيد المعلم في العراق

إنشاء عن عيد المعلم في العراق

عيد المعلم في العراق تحتفل الأسرة التعليمية في العراق من مدراء ومعلمين وطلاب في الأول من آذار بيوم المعلم، وفي هذه المناسبة يوجه الطلاب اعتزازهم وتقديرهم واحترامهم لمعلميهم، فكم من معلم منح طلابه النور والعلم لطريق مستقبلهم، فرسالة التعليم رسالة سامية وشعلة نور للعقول، فبها أضاءت مستقبل أجيال وتطورت حضارات فسهلت من أساليب وعادات الحياة على مرّ الأزمنة، فالعلم لا يتوقف، فكل يوم فيه جديد. في هذا اليوم نبارك للمعلم عيده فهو النّور الذي أضاء الجهل، وهو من يقدم العطاء ويهذب ويصقل الأخلاق في سبيل
ماسك لعلاج حب الشباب

ماسك لعلاج حب الشباب

ماسك صودا الخبز تُعَد صودا الخبز مقشراً فعّالاً للبشرة، تُخلّصها من خلايا الجلد الميّت؛ مما يساهم في علاج حب الشباب ، ويمكن تحضير الماسك باتباع الآتي: طريقة التحضير: تُمزَج كمية من صودا الخبز إلى ضعف كميتها من الماء؛ للحصول على عجينة. تُطبَّق العجينة على الأماكن المصابة بحب الشباب، وتدلَّك بخفة مدة دقيقة على الأقل (مع تجنب فركها). تُشطَف البشرة بلطف. تكرَّر الوصفة مرة في اليوم؛ للحصول على النتيجة المطلوبة. ماسك العسل والقرفة يحتوي كلٌّ من العسل والقرفة على مواد قويّة مُضادة للميكروبات؛ لذا
ما هي ضمائر المخاطب

ما هي ضمائر المخاطب

تعريف ضمائر المخاطب يُعرَف ضمير المخاطب على أنَّه اسم جامد يدلُّ على المخاطب، وضمائر المخاطب، هي: أنتَ، وأنتِ، وأنتما، وأنتم، وأنتن، والكاف وفروعها، ويُطلق على ضمير المخاطب اسم (ضمير حضور)؛ وذلك لأنّه يتطلب حضور صاحبه عند النطق به، و الضمائر على اختلاف أنواعها (ضمائر المخاطب، والغائب، والمتكلم) لا تُثّنى، ولا تُجمع. وإنَّما تدل الضمائر على المفرد المذكر والمؤنث، وعلى المثنى المذكر والمؤنث، وعلى الجمع المذكر والمؤنث، وبالتالي فعلى الرغم من دلالة ضمائر المخاطب على المثنى والجمع، فلا يُمكن
كيف تصبح مليونيراً

كيف تصبح مليونيراً

هناك أشخاصٌ ولدوا مليونيرات، وهناك آخرون أصبحوا مليونيرات بعد أن ورثوا ثروات طائلة، وهناك من أصبح مليونيرًا بعد أن ربح اليانصيب، في حين أنّ هناك مليونيرات عصاميين بدأوا من نقطة الصفر، وبنوا ثرواتهم بأنفسهم، من خلال اتباع استراتيجياتٍ وطرق ساعدتهم على ذلك، وفي هذا المقال، سنستعرض عددًا من هذه الطرق، والتي يمكن أن تساعدك لتصبح مليونيرًا: اتخاذ قرار جاد هناك فرقٌ شاسع بين أن تحلم وتتمنى أن تصبح ثريًا، وبين أن ترغب بذلك فعلاً، وتطمح لتحقيقه على أرض الواقع، ولهذا، فاتخاذ قرار حازمٍ بأنك ستصبح
مفهوم التعويض في القانون

مفهوم التعويض في القانون

مفهوم التعويض في القانون هو عبارة عن تعويض يتم منحه للشخص الذي يثبت للمحكمة أن ضررًا لحق به، نتيجة فعل ضار صدر عن شخص آخر، وغالبًا ما يكون التعويض الذي تحكم به المحكمة جبرًا للضرر تعويضًا نقديًا، ويمكن أن يكون التعويض معنويًا كما هو في حالة الاعتداء على الشرف أو الكرامة الإنسانية. وبالتالي فالتعويض هو عبارة عن وسيلة تستخدمها المحاكم لإزالة أو التخفيف من الضرر الذي لحق بالشخص الذي تقدم إليها للمطالبة بالتعويض، وبعبارة أخرى فالتعويض عبارة عن جزاء يحكم به القاضي متى تحققت أركان المسؤولية
مفهوم الدولة في الإسلام

مفهوم الدولة في الإسلام

مفهوم الدولة في الإسلام قامت الدَّولة في الإسلام في جميع مجالاتها وإداراتها وحروبها، وصلتها بغيرها -سواءً على المُستوى الفرديِّ أو الجماعيِّ- على أساس الإسلام، واتَّخذ المُسلمون فيها كتاب الله -سبحانه وتعالى- وسُنَّة نبيِّهِ محمد -صلى الله عليه وسلم- دستوراً لهم ليُنظم لهم شؤونهم، ويسيروا عليهما في حُكمهم، وسياستهم، واقتصادهم، وتشريعهم. وقد قام الإسلام بالمزج بين الدِّين والدَّولة؛ إذ لا يُمكن التَّفريق بينهما، حتى أصبحت الدَّولة في الإسلام هي الدِّين، والدِّين هو الدَّولة؛ وذلك من باب أنَّ
أهمية الغذاء الصحي

أهمية الغذاء الصحي

الغذاء الصحي يُعرّف الغذاء الصحي على أنّه مجموعة متنوعة من الأطعمة التي تزود الجسم بالعناصر الغذائية اللازمة للمحافظة على صحته، وتزويده بالطاقة، بالإضافة إلى توليد شعور جيد لديه، وتشمل هذه العناصر الكربوهيدرات ، والبروتينات، والدهون، بالإضافة إلى المعادن، والفيتامينات، والماء. ويساعد اتبّاع نظام غذائي صحي على الوقاية من الإصابة بسوء التغذية بمختلف أشكالها، كما يساعد على الوقاية من الإصابة بالأمراض غير السارية (بالإنجليزية: Noncommunicable diseases)، مثل أمراض القلب، والسكري ، والسرطان. في