Nanoyapıların olağanüstü özellikleri çok öncelerden tahmin edilmekteydi. 1960’lı yıllarda, Feynman nanoyapıların bu yönünü vurgulayarak bilim adamlarının dikkatlerini nanometre boyutlarına çekmek için çaba göstermiştir. Aynı tarihlerde, kimyacılar da mikroelektronik sanayiine seçenek oluşturmak üzere moleküllerden transistör yapmayı önermişlerdir. Moleküler transistör yapımının başarılması, Bell Laboratuvarları’nda 1940’lı yıllarda Shockley, Bardeen ve Brattain tarafından yapılan ve bir yumruk büyüklüğünde olan katı hal transistorün boyutunun, yaklaşık yüzmilyonda bir oranında küçülmesi anlamına gelmekteydi. Ancak, moleküler tansistörlerin birbirlerine iletken tellerle bağlanmaları ve bu transistörlerden bütünleşik devre yapılması, çözümü zor problemleri de beraberinde getirmiştir. Bu nedenle silisyum mikroelektronik teknolojisi hâlâ egemenliğini sürdürebilmektedir.
1980’li yıllarda peşpeşe gelen Nobel Fizik Ödüllerine konu olan çeşitli bilimsel çalışmalar hem nanometre ölçeklerinde saklı yeni davranışları ortaya çıkarmış, hem de atomu görüp onu istediğimiz yere taşıyabilmemize olanak sağlamıştır. 1981 yılında IBM tarafından yeni bir mikroskop türü "Scanning Tunneling Microspcope" (STM) geliştirilmiş ve geliştirmede pay sahibi olan araştırmacılar bu buluşları ile 1986’da Nobel Fizik ödülünü almışlardır. Aynı zamanlarda STM mikroskopunun bir türevi olan "Atomic Force Microscope" (AFM) geliştirilmiştir. Feynman’ın bahsetmiş olduğu scanning electron microscope, atomic force microscope, near field microscope vb. gibi cihazların 1980’lerde geliştirilmesi ve eş zamanlı olarak gelişen bilgisayar kapasiteleri ile nano ölçeğinde ölçüm ve modelleme yapılması da mümkün olmuştur. 1990’ların başında Rice Üniversitesinde Richard Smalley öncülüğündeki araştırmacılar 60 karbon atomunun simetrik biçimde sıralanmasıyla elde edilen futbol topu şeklindeki "fullerene" molekülleri geliştirmişlerdir. 1 nanometre büyüklüğünde ve çelikten daha güçlü, plastikten daha hafif, elektrik ve ısı geçirgen bu molekül yapısı ile 1996 yılında Nobel Kimya ödülünü almışlardır. 1991 yılında Japon NEC firması araştırmacılarından Sumio Iijima’nın, karbon nano tüpleri bulduğu belirtilmiştir. Karbon nano tüpler, fullerene molekülünün esnetilmiş bir şekli olup, çelikten 100 kat daha güçlü ve ağırlığı çeliğin ağırlığının 6’da 1’i kadardır.
Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi 3/2016
0 yorum:
Yorum Gönder