Нанотехнология

Нанотехнология

Қазіргі таңда нанотехнологиялар  үлкен сұранысқа ие болып отыр.

Нанотехнологиялардың арқасында  заманауи есептеуіш машиналар мен  өндірістік технологиялардың, тіпті, дәрі-дәрмектердің де өндіріліп жатқаны баршамызға құпия емес.

Нанотехнологияның не екенін білгіңіз келсе, мына мақалаға көз жүгіртіп жіберіңіз. 

Нанотехнология – бұл адамның көзіне көрінбейтін майда бөлшектерді белгілі бір ретке келтіре отырып, оның ерекшеліктерін алдын-ала белгілеп беру арқылы әлдебір құрылымды қарастыруға қажетті жекелеген атомдарды ыңғайлап орналастыру. Нанометр дегеніміз бір метрді миллиардқа бөлгендегі ұсақ бөлігі (1 нанометр=10^-9 метр). Нанотехнология – осындай кішігірім өлшемдермен айналысатын ғылым. 1986 жылы сол кездегі студент Эрик Дрексел «Жасампаз машина» атты футуристік эссесінде алғаш рет «молекулярлы технология» деген сөз тіркесін қолданған болатын. Эрик Дрессел фантаст-жазушы Станислав Лемнің тұжырымдамаларына өз ойындағы қиялдарды үстей отырып, «Саналы тіршілік ортасының» негізгі бейне-кескінін ойлап шығарған. Осы болжамға сәйкес, XXI ғасырда нанороботтар мен технологиялар әрбір ағзаның, заттың құрамына енгізіледі де, адамзат өзін қоршаған әлеммен бірге тұтастай саналы суперкомпьютерге айналады. «Нанотехнология» деген сөзді өзіміздің қазақ тілінде түсіндіретін болсақ, «кішкентай өлшемді технология» дегенді білдіреді. Бұл жерде «нано» сөзі «миллиардтың бір бөлшегі» деген мағынаны береді. Қысқасы, кез келген заттың миллиардтан бір бөлшегі бастапқы тегінен ерекшеленді де, басқа физикалық қасиеттерге ие болады. Міне, осы заңдылық арқылы, яғни, материяның белгілі бір күйден екіншісіне өту кезіндегі өзгерістер арқылы өмірге, бұрын ешкімге белгісіз жаңа технология еніп жатыр. Қазіргі заманауи «сандық» технологиялармен үйлесімді жұмыс істейтін электронды құрылғылар – осы нанотехнологияның жемісі десек, қателесіп отырған жоқпыз. Бұған мысал ретінде байланыс саласындағы талшықты-оптикалық жүйелерді жатқызуға болады. Яғни, ешқандай сым-баусыз ақпараттарды бір нүктеден екінші нүктеге ауа ағынындағы талшықтарды өз еркіміз бойынша басқару арқылы оп-оңай жеткізе аламыз. Менделеев кестесіндегі көптеген химиялық элементтер нанотехнологияның әсерінен өзгерістерге ұшырап, басқа да бір қасиетке ие болып жатқаны осылайша анықталған болатын. Қысқасы, нанотехнология адамзат өміріндегі ең төңкерісті жаңалықтардың бірі болды десек, артық айтқандық емес. Ал оның бүгінгісінен болашағы әлдеқайда «жемісті».

Нанотехнология саласы енді ғана дамып келе жатқанымен, оның жемістері  әскери, әуе және космонавтика салаларында  баяғыдан бері қолданылып келеді. Бірақ, құпиялық жағдайға байланысты, бұл  технология туралы ақпарат тек ғалымдар мен әскер басшыларына ғана белгілі  болатын. Кейінгі кездерде алынған  нанотехнология нәтижелерін өндірісте (медицина, электроника, ауыл шаруашылығы, машина құрастыру тб.) көптеп қолдану  мүмкіндігінің ашылуына байланысты, алдыңғы қатарлы дамыған мемлекеттерде  көптеген зерттеу жұмыстары жүргізілумен қатар, сол зерттеулерге байланысты қолданылатын техникалар өндіріліп  жатыр. 

Қазақ жерінде нанотехнологияларды  дамыту мақсатымен мемлекет тарапынан  қолдау көрсетіліп жатыр. Мемлекет басшысы  Нұрсұлтан Әбішұлы Назарбаевтың жетекші он жоғары оқу орындарында  инженерлік зертханалар құру тапсырмасына байланысты мемлекет тарапынан қаржы  бөлініп, сатып алынған электронды микроскоптар, спектрометрлер тб. құралдар нанотехнология элементтерін жүзеге асыруға  мүмкіндік берумен қатар, оның әрі  қарай дамуына үлес қосып жатыр. Ал көлемді зерттеу жүргізу қиын іс болғандықтан, көптеген зерттеулерді шет мемлекеттерде жүргізуге  мәжбүр болып отырмыз. Себебі, нанотехнологияның  қазіргі жағдайы химия, физика, информатика, механика сынды ғылымды жетік  меңгерген, біліктілігі мол  мамандардың бірлесе отырып жұмыс істеуін қажет етеді. Бұған қоса, мамандар заманауи техникамен жұмыс істей білуі қажет. Ал ол үшін, әрине, мол тәжірибе қажет. Ал «Болашақ» бағдарламасының ғылыми тағылымдамадан өту бастамасы мамандарымыздың біліктілігін арттыруға мүмкіндік беретіні сөзсіз.

2003 жылдан бастап қазақ  ғалымдары жоғарыда айтылған  ғылым саласында жаңалық ашуға  қолдарындағы бар күшті салып  келеді. Елімізде нанотехнологиялық  зерттеулерді жүргізетін зертханалар  бой көтеріп, арнайы ғылыми  ұжымдар құрылған болатын. Алайда, еліміз нанотехнология саласында  ғылыми терең зерттеулер жүргізуге  арналған қымбат құрылғыларға  қол жеткізе алмай жүр. Осының  салдарынан біздің ғалымдарға  зерттеулерді көрші мемлекеттердің  ғылыми-технологиялық зертханаларында  жүргізуге тура келеді. Елімізде  ғылым мен техниканы қатар  дамыту - елімізде зияткерлік әлеуметті  сақтау мен дамытуға, оған қоса, республикамыздың қаржылай-экономикалық  жағдайдың дамуына үлкен ықпал етеді.

Нанотехнология - ХХІ ғасырдағы  ғылыми-техникалық дағдарыстың жетістігі  десек, қателеспейміз. Өкінішке орай, адамдарға  бүгінгі нанотехнологиялар 50 жыл  бұрынғы ядролық технология тәрізді  таныс емес дүние болып тұр. Себебі, бүгінгі өндіріс пен ғылымның дамуына жаңа бағыт берген нанотехнология жайлы айтылатын ақпарат жоқтың қасы. Дамыған елдердің осы саладағы жетістіктері таң қалдырарлық. Көршілес жатқан Ресей бұл саланы дамытуға 180 млрд. доллар көлемінде қаражат  бөліп отыр. Нанотехнология саласына көңіл бөлген елімізде ұлттық зертхана құрылып, жаңа зерттеулерді жүргізуге арналған жаңа  құрылғылар мен технологиялық жүйелер көптеп сатып алынуда. 
Сонымен, нанотехнология дегеніміз - молекулалардың жиынтығынан құрылған ерекше бір физикалық қасиеті бар материал. Немесе бір сөзбен айтқанда, заттың бөлшегінен тұтас бір жаңа дүние ойлап шығару дегенді білдіреді. Мәселен, қазір Жапония елінде осы нанотехнологияның арқасында 18 келілік бронды сауыттың орнына жеңіл, әрі киюге ыңғайлы көміртекті бронды жейде жасалынып отыр. Шетелдегідей көп болмағанымен, мұндай жаңалықтан қазақ ғалымдары да құр алақан болып отырған жоқ. Мұрат Құрмашұлы әріптестерімен бірге дәрілік нанокапсула жасап шығарған болатын. Оның ерекшелігі болмашы ғана бөлігін сырқат жүрекке жақса, науқас инфарктан жылдам оңалады. Бұған қоса, нанокапсуланың әсері өте тез.