hürriyet

5 Temmuz 2010 Pazartesi

NANOTEKNOLOJİ

NanoTeknoloji Nedir?

Sözlük Anlamı:

Nano kelimesi Yunanca nannos kelimesinden gelir ve �üçük yaşlı adam veya cüce�demektir. Günümüzde nano, teknik bir ölçü birimi olarak kullanılır ve herhangi bir birimin milyarda biri anlamını taşır. Genellikle metre ile birlikte kullanılır. Nanometre, 1 metrenin milyarda biri ölçüsünde bir uzunluğu temsil eder (yaklaşık olarak ard arda dizilmiş 5 ila 10 atom).

Teknoloji kelimesi ise yine Yunanca tekhné ve logia kelimelerinin bir araya gelmesiyle oluşur. Tekhné el işi veya sanat, logia ise bir konunun çalışılması olarak tercüme edilebilir. Teknoloji genellikle çevre üzerinde kontrol sağlamak amacıyla araç yaratılması olarak tanımlanır. Başka bir anlamla ise teknolojiyi, bilimsel metodların ticari amaçlar için kullanılması olarak yorumlayabiliriz.



Genel Tanım:

Nanoteknoloji, çok genel tanımıyla, istisnai şekilde küçük (yaklaşık atom boyutlarında) yapıların ticari bir amaca hizmet edebilecek şekilde düzenlenmesidir. Başka şekilde tanımlamak gerekirse: Maddeler üzerinde 100 nanometre ölçeğinden küçük boyutlarda gerçekleştirilen işleme, ölçüm, modelleme ve düzenleme gibi çalışmalar nano-teknoloji çalışmaları olarak nitelenir.

MALZEME BİLİMİ VE MALZEME NEDİR

MALZEME NEDİR?

Malzemeler, günlük yaşantımızda kullandığımız hemen hemen herşeyi meydana getiren temel bileşenlerdir. Doğal olarak oluşmuş veya yapay olarak elde edilmiş malzemeler akla gelebilecek her türlü sanayi, örneğin; otomotiv, havacılık, kimya, bilgisayar, elektronik, gıda üretimi, biyomedikal sektöründe kullanılmaktadır. Malzemeler dört temel gruba ayrılabilir.

· Seramikler

· Metaller

· Elektronik ve Fotonik Malzemeler

· Polimerler




MALZEME BİLİMİ & MÜHENDİSLİĞİ NEDİR?

Günlük yaşamın doğal parçası haline gelmiş gereçlerden yarı-iletken yongalara, ulaşım ve iletişim sektöründeki kullanımlarından protez ve yapay organ gibi tıbbi uygulamalara, zırh plakaları veya süper alaşımlar gibi savunma sanayi ağırlıklı ileri teknoloji uygulamalarına kadar her alanda değişik malzemeler, taşıdıkları özelliklerle uyumlu kullanım alanları bulur. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği’nin uygulamaları da bu geniş yelpazede kullanılan metal, seramik, cam, polimer ve bunların kompozit yapılarından oluşan her türlü malzemenin tasarımı, geliştirilmesi, üretimi, ve özelliklerinin karakterizasyonunu kapsar. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, bilişim teknolojileri ve genetik-moleküler biyoloji ile birlikte 21. yüzyılı şekillendirecek mesleklerden biridir.

NEREDEN DOĞMUŞTUR?

Malzeme bilimi ve mühendisliği uygarlık tarihinin en eski mühendislik dalı olarak da bilinen Metalurjiden doğmuştur. İlkel çağlarda, doğa da saf halde bulunan metallerin ısı yardımıyla dövülerek veya ergitilerek şekillendirilmesiyle başlayan metalurji, demir-çelik sektörünün gelişimiyle sanayi devrimine soluk vermiş, cam ve seramiklerin endüstriyel çapta üretimi ve 20. yüzyılda polimer esaslı malzemelerin, yarıiletken malzemelerin ve biyomalzemelerin geliştirilmesiyle metal dışı malzemeleri de kapsayan, disiplinler arası bir karaktere sahip, malzeme bilimine dönüşmüştür. Bugün ulaşılan nokta; başta optik, manyetik, elektronik, tıp, biyoloji olmak üzere çeşitli bilim dallarında kullanılan malzemelerin ve buna bağlı teknolojilerin nano boyutlara inmesidir.

MALZEME MÜHENDİSLERİ NE İŞ YAPAR VE NEREDE ÇALIŞIR?

Malzeme mühendisleri yaşamı kolaylaştıracak ve insanlığın yaşam kalitesini yükseltecek yeni malzemelerin tasarlanması, geliştirilmesi ve üretilmesi, varolan malzemelere yeni kullanım alanları yaratılmasından sorumludur. Malzeme mühendisleri hammadde üretimini, malzemenin sentezlenmesi ve işlenmesi, ürün tasarımı, geliştirilmesi ve üretimi ve ömrünü tamamlamış malzemelerin geri kazanımını da içeren tüm aşamalarda yer alır. Malzeme mühendisleri aşağıda listesi verilen sektörlerde çalışmaktadır:

· Metal ve Metalurji

· Seramik

· Elektronik

· Uçak ve Uzay

· Plastik

· Otomotiv ve Beyaz Eşya

· Üniversite ve Araştırma Kuruluşları,

MALZEME BİLİMİ NEDİR

Malzeme Bilimi

Malzeme bilimi, malzemelerin özelliklerini, yapılarını, ve davranışlarını inceleyen ve yeni malzeme türlerini araştıran bilim dalıdır. Malzemelerin genel yapısını mukavemetini atomik yapılarını üretim biçimlerini inceler.
Dünyanın en yaygın, en ileri teknolojileri, farklı özelliklere sahip malzemelerin geliştirilmesiyle mümkün olmaktadır. Hafif plastikler ve ince tabaka yarıiletken seramiklerden oluşan hafızalı malzemeler buna olanak sağladı. İster makro boyutta olsun, ister nano ölçekte, bütün etkin teknolojik gelişmelerin temelinde özgün malzemeler ve bu malzemelerin yeni yeni keşfedilen özellikleri yer alıyor.
Malzeme Bilimi sentetik ve biyolojik polimerler, seramikler ve metalleri inceleyen bir çalışma alanı. Özellikle yüksek mukavemetli polimerler bugün bir dizi endüstriyel ve teknolojik alanda çelik ve betonla ortak kullanılmakta. Kurşungeçirmez camlar, yanmayan plastikler, yüksek sıvı emme özelliği olan süperemiciler, optik aletler, elektrik iletkenleri, yapay deri, ilaç yükleme sistemleri ve polimer bazlı, çelikten daha güçlü tutkallar, kimyasal yolla “temiz” elektrik üreten yakıt pilleri yeni malzeme uygulamalarına sadece birkaç örnek. Elyaf takviyeli polimerik kompozitler uçakların temel aksamında dahi mukavemetleri ve hafiflikleri nedeniyle, metallere tercih ediliyor. Bazı bakteri türleri sayesinde elde edilen, doğada bozunabilir ve doğaya uyumlu nitelikteki polimerler, artık endüstriyel ölçeklerde imal edilip tüketiliyor. Seramik yakıt pilleri sayesinde hidrojen, doğal gaz gibi yakıtlardan kimyasal yolla sessiz ve temiz elektrik üretebiliyoruz. Seramik-polimer kompozitleri yakında pompalardan kalp kapaklarına kadar birçok alanda uygulama bulacak. Yapay kemik sayesinde sakatlıklar bertaraf edilebiliyor. İletken ve saydam seramik ince filmler dizüstü bilgisayarlarımızın ekranlarında bize yeni teknolojiler sunuyor. Malzeme bilimi ve teknolojisi de, fizik, kimya ve biyoloji ile elektronik, kimya, inşaat ve makine gibi geleneksel mühendislik dallarındaki uygulamalarla iç içe, disiplinlerarası bir alan olarak öne çıkıyor.