28 Eylül 1989 nanoteknoloji tarihi açısından önemli tarih. IBM bilim adamlarından Don Eigler bu tarihte bir atomu hareket ettirmeyi başarmış. 11 Kasım 1989‘da da 35 ksenon atomu ile IBM logosunu oluşturup medyada duyurduktan sonra, nanoteknoloji artık pratik olarak da başlamış bulunuyordu.

Daha önceleri Feynman’ın “Aşağıda Daha Çok Yer Var” konuşması ile teorik olarak mümkün olduğu ispatlanan nanoteknoloji, Eigler’in bu keşfinden sonra artık herkesi heyecanlandırıyor, ve bu konularda araştırmaya yapmaya sevk ediyordu. Nanoteknoloji 1.0 diye adlandırabileceğimiz bu dönemde araştırmacılar çoğunlukla nanoboyuttaki malzemeleri keşfedip, özelliklerini öğrenmekle uğraştılar: nanotüpler, fullerenler, nanoteller, kuantum noktacıklar. Bu değişimi sağladığı için, Eigler’in bu araştırması hâlen nanoteknoloji alanındaki en büyük buluş olarak görülüyor. [Ek okuma parçaları: Nanoteknolojinin tarihçesi ve gelişim basamakları.]

Eigler o gün yaşadıklarını Eigler CNET’e anlatmış:

Taramalı Tünelleme Mikroskobu’nda o ilk atomu hareket ettirdiğimde, “ürkmüştüm”. Sistemi hareketi yapmak üzere programladıktan sonra, ekran boşaldı. Nefesimi tuttum. Atomu hareket ederken göremiyorsunuz. Hareket bitiyor, bakıyorsunuz, “Tamam işte yerinde.” diyebiliyorsunuz. Gerçekten çalıştığını anlayabilmek için, atomu ileri ve geri 3 kere hareket ettirdim.

O zamanlar IBM logosunu oluşturmak 22 saat sürmüş, şimdi ise sadece 15 dakika.

Eigler’in şimdiki amacı mantık, depolama, veri transferini elektronlar hareket etmeden yapmak. Böylece günümüzdeki sistemlerde görülen elektronların hareketinden doğan sıcaklığı soğutma işlemini kaldırmayı amaçlıyor.

Don Eigler Nature dergisinin 5 Nisan 1990‘da yayınlanan ve kapak olan makalesinin sonuda şöyle bir cümle yer alıyor: “Bu çalışma IBM Araştırma Biriminin sabrı ve vizyonu olmasaydı, ortaya çıkmazdı.” Gerçekten de, vizyon sahibi olmanın ne kadar önemli olduğunu bir kez daha anlıyoruz. Atomu hareket ettirmek isteyen bir insanın çalışmalarını engellemeyen IBM bugün de birçok başarı imza atıyor. Bir kısmını ben de blog da paylaşmaya çalışmıştım. Düşünün IBM o günlerde böyle çalışma yapmaya izin vermeseydi, nanoteknolojiyi pratiğe dökmemiz mümkün olacak mıydı?

Kaynak: 1 ,  2

Daha önce şuradaki haberde IBM’in desteği ile Mısır’da bir nanoteknoloji merkezi açılacağını duyurmuştum. Merkez açıldı ve işe alımlar başladı. Merkeze alınacak bilim adamları 12-18 ay arası IBM’de eğitim alacak.

Mısır’daki bu nanoteknoloji merkezinin IBM’e yardım edeceği projeler şunlar:
- Silikon fotovoltaik güneş pilleri
Güneş enerjisinin yaygınlaşmamasının bir sebebi de çok verimsiz olması. Mısır’daki araştırmacılar ucuz ve verimli fotovoltaik piller geliştirmeye çalışacaklar.

- Grafen elektrodlar
Bu projede güneş pillerinde kullanılan indiyum kalay oksit malzemesinin yerine daha ucuz olan grafen kullanılması hedefleniyor.

- Geri enerji kazanımlı güneş enerjisi ile çalışan tuz ayırıcı
Bu projede yapılmak istenen güneş enerjisini ve ortaya çıkan ısıyı tekrar kullanan bir filtreleme mekanizması. Ortaya çıkan ısı tekrar emilerek verim artırılmak isteniyor.

- Modelleme ve simülasyon
Fotovoltaik pillerin gelişimi için gerekli modeller oluşturulacak ve simülasyonları yapılacak.

IBM Mısır’dan önce Bulgaristan’da bir nanoteknoloji merkezinin açılmasını sağlamıştı. Tim Harper elinde birçok nanoteknoloji patenti bulunan IBM’in bu yatırımlarının çok mantıklı olduğunu söylemiş. IEEE Spectrum’dan Dexter Johnson birkaç ay önce bu tip hareketlerin çok yanlış olduğunu düşünüyordu. Johnson’a göre devletler sırf IBM’in ismi daha havalı diye yapmak istedikleri işleri (suyun temizlenmesi, enerji üretimi gibi) gerçekten yapan şirketlerle işbirliği yapmıyorlar. Johnson, Bulgaristan ve Mısır’ın da bu yolu seçtiğini görünce fikrini değiştirdi ve şimdi de IBM’e aktarılan paranın gerçekten ABD yararına harcanıp harcanmadığını sorguluyor.

IBM’in bu hareketlerini siz nasıl değerlendiriyorsunuz ?

Merkez ve Doğu Avrupa’nın ilk nanoteknoloji merkezi IBM desteği ile Bulgaristan’da açılıyor. En fazla 2 yıl içinde Bulgar nanoürünlerin piyasaya sürülmesi planlanıyor.

Anlaşma geçen hafta Bulgaristan Ekonomi bakanı Plamen Oreşarks ve ABD elçisi Nensi Makeldauni’nin katıldığı bir törende  imzalanmış.

“IBM ile işbirliğimiz Bulgaristan’daki merkezi Merkez ve Doğu Avrupa’da nanoteknoloji alanında lider yapıyor. Diğer ülkelerin daha az potansiyeli var. Bulgaristan o yüzden lider olmak istiyor. Pazar büyük, 150 milyon kişi. Bulgaristan bu nüfusa hizmet edebilir. Bu toplantıda diğer ülkelerle işbirliği konuşulmadı fakat biz açığız.” demiş Lüboir Datsov,  ekonomi bakanı yardımcısı.

Bulgaristan hükümeti nanoteknoloji merkezi açma kararına Nisan 2009′da varmış ve 25 milyon $’lık bir para ayırmış. Fikrin hayata geçirilmesi için Sofya Üniversitesi’nden 30 kişi çalışmış.

Merkezin şu an iki amacı var: nano ve mikro makineler, malzemeler geliştirip üretmek. Diğeri de mikrobiyoloji alanında gelişme kaydetmek.

IBM daha önce Arabistan ve Mısır ile anlaşma yapmıştı.

İlginç bir şekilde Dünya’da neredeyse her ülkenin nanoteknoloji merkezi var gibi. Artık ürün üreten kazanacak.

Kaynak: 1

Bir haftadır blogda paylaşımda bulunamadım. NanoTürkiye takipçilerinden özür diliyorum. Yeni yazı yazmamamın iki sebebi vardı: hastalık ve sınavlar. Çok şükür, bugün itibari ile bu iki mesele de hallolmuş durumda.

Bu yazıda bir hafta boyunca olan önemli konuları listeleyeceğim. Bir haftada nanoteknoloji dünyasında neler olmuş bakalım:

1 – Hong Kong Politeknik Üniversitesi 9 milyon $’lık destek almış durumda. Bu para 2 proje için harcanacak. İlk proje nanomalzemeleri araştırmak üzerine diğeri ise incelenen nanomalzemeleri çelik ve uzay sanayisinde kullanma üzerine. Nanomalzemeleri pratikte kullanmak için 4 problemle ilgilenecekler:

• Nanomalzemelerin sünekliğini artırmak ve yüksek miktarda üretim yöntemleri bulmak

• Simülasyon araçları geliştirmek

• Malzemelerin kırılma mekanizmalarını ortaya çıkarmak

• Nanomalzemelere kaynak yapma işleminin optimizasyonu

2 – Belçika’da bulunan nanoteknoloji ve nanoelektronik araştırma merkezi IMEC, PEPRIC NV adlı yeni bir şirket açtıklarını duyurdu. Şirket manyetik nanoparçacık temelli moleküler ve fonksiyonel görüntüleme teknolojisi geliştirecek. Bu görüntüleme tekniklerini tıpta kullanmak istiyorlar.

3 – Bulgaristan devleti desteği ile bir nanoteknoloji merkezi açmayı kararlaştırmış. 25 milyon $ aktarılacak bu kurumun Rosnano’dan etkilendiği düşünülüyor. IBM projeye ortak olacak.

Ve haftanın bir diğer önemli konusu: 2009 Blog Ödülleri

Türkiye’de 2. defa yapılan yarışmaya NanoTürkiye blogu ile teknoloji kategorisinde başvurdum ve kabul edildim. Oylama cumartesi günü başlayacak ve 2 hafta sürecek. Sonuçlar 2 Mayıs’ta İstanbul’da yapılacak ödül töreninde açıklanacak. Desteğinizi bekliyorum!

Kaynak: 1 , 2 , 3

IBM Research, pazar günü yayınladığı bir basın toplantısında nanoelektronik alanı için önemli olan bir çalışmayı anlattı.

İnsanoğlu bilgisayarların kapasitesinin sürekli artmasını istiyor, çünkü bazı problemler hâlâ bilgisayarların yetersizliğinden dolayı çözülemiyor. Bilgisayarların kullandığı çiplerin her 18 ayda geliştiğini söyleyen Moore Yasası‘nın devamı tehlikede. Günümüzde, çiplerdeki yapılar birkaç atomdan oluşuyor, eğer bir gelişme yapılmazsa, Moore Yasası’nın sonunun gelebileceği düşünülüyor. Nanoboyutta silikonunun mikroboyutlarda gösterdiği özellikleri göstermemesi, devrelerde yeni malzemeler kullanmamızı gerektiriyor. Nanoelektronik alanı da nanoboyutta elektronik araçlar geliştirme bilimi diyebiliriz.

Nanoelektronikteki cevaplanması gereken bir soru da ısının malzeme içinde nasıl yer değiştirdiği. Devreler çalışırken ısı ortaya çıkardığı için bilgisayarlarımızda fanlar var. Isının nasıl oluştuğunu, nasıl ilerlediğini bilmek cihazın performansını artırmak için önemli.

IBM yaptığı çalışmada aktif bir transistördeki bir yalıtkan karbon nanotüpteki enerjinin nasıl ısıya dönüştüğünü ve ısının nasıl yer değiştirdiğini incelemiş. Nanotüpten akım geçerken rezonant ışık saçılma algılaması gibi yöntemlerle nanotüpün optik özelliklerindeki değişim gözlemlenmiş.

Çalışma Nature Nanotechnology dergisinin son sayısında yayınlanacak. Makale yayınladıktan sonra, habere bazı eklemeler yapmayı düşünüyorum.

Kaynak: 1 , 2