Nanoteknoloji'de Türkiye ve Dünya

Yazıcı-dostu sürümSend by emailPDF

"There is plenty of rooms at the bottom". Richard P. Feynman

“Aşağıda daha çok yer var”

Nanoteknoloji, atomları tek tek kullanarak, yalnızca çalışabilen değil, iş gören, makro dünyada olmayan niteliklere sahip aygıtların üretilmesini ve kullanılmasını amaçlayan bir alan. Kavramı ilk defa dile getiren Amerika Birleşik Devletleri'nden Eric Drexler'dir. Nano teknoloji üzerine yoğunlaşan Foresight Enstitüsü'nün kurucusu olan Drexler, ünlü MİT laboratuarlarındaki eğitimi sırasında, biyolojik sistemlerden esinlenerek, moleküler makineler yapılabileceğini önermiş, nano teknoloji kavramını ilk ortaya atan kişi olmuştur.

Nanoteknoloji, maddelerin 1 ila 100 nm arasındaki boyutlarını inceleyip, bu boyutlarda çeşitli yapıları ortaya koymayı hedefler. 21. yy.da yeni yeni tanımaya başladığımız bu teknolojinin çoğu bilim dalıyla da bağlantısı var: enerji, çevre, tıp, kimya, biyoloji, fizik…

Nanoteknoloji ölçü olarak “nanometre” adı verilen (kısa şekli nm) bir ölçme birimini kullanılır. Her bir ölçüde 1 milyar nm vardır. Her bir nm sadece üç ile beş atom genişliğindedir. Bunlar küçüktür. Ortalama insan saç kalınlığından ~40,000 kez daha küçüktür.

Nanoteknolojide atomlar veya moleküller tek tek hassas şekilde birleştirilerek istenen ürün elde edilir.Nano boyutlara geldiğimizde, nanodünya makro dünyadan farklı bir özellik gösterip kuantum fiziği prensipleri geçerli olmaya başlar. Nanoteknolojinin gelişmesiyle beraber aklımıza da şu soru geliyor: Zaman yolculuğu için gereken yüksek frekanslı elektromanyetik enerjiler sağlayabilen ve bu konuda nano tabanlı elektronik devre tasarımları oluşturabilecek olanakların kapıları aralanacak mı?

Nanoteknolojinin önemini kavrayan ülkelerde geniş kapsamlı çalışmalar yapılmaktadır. Hatta bazı alanlarda da üretim yapılmaktadır: tıp, iletişim, enerji, çevre, gen teknolojisi, güvenlik, robot teknolojisi, uzay teknolojisi gibi.

Gelecekte bu teknoloji muhtemelen Moleküler Nanoteknolojisi (MNT) adıyla nano büyüklüğündeki boyutlarıyla yapı makineleri ve mekanizmalarını da içerecektir.

ABD 2005’ten 2010 yılına kadarki süreçte bu teknoloji için 37 milyar dolarlık bir fon ayırmayı planlamıştı. Pentagon yetkilileri askeri sistemlerde nanoteknoloji ürünlerinin kullanılmasının yüksek bir önceliğe sahip olduğunu ve nanoteknolojinin güvenlik alanında bir kuvvet çarpanı oluşturduğunu ifade etmekte ve araştırma geliştirme çalışmalarını sürdürmektedir. ABD denizaltıları denizden gelebilecek zararlı etkileri önlemek amacı ile nanoteknoloji ile üretilmiş boyalarla boyanmaktadır. ABD’nin İHA’larında ise radara yakalanmadan uçuş kabiliyeti veren nanoteknoloji ürünü bir karışım kullanıldığı bilinmektedir. Uzay teknolojisi geliştiren şirketler, roket yakıtında nano ölçekli alüminyum ve hafniyum partiküllerin kullanılmasını düşünmektedirler.

Bir Türk şirketi bor fiber çelik alüminyumlardan ve çelikten daha mukavim Nano Bor Alüminyum (NBA) kompozitlerini üreterek hem uçak ve helikopterler için, hem hafif zırhlı araçlar için (sivil-askeri) ve hem de personel zırhı için 180 – 240 Brinell sertlikte, yüksek kopma ve darbe mukavemeti özelliğinin yanı sıra, dünya teknoloji standartlarındaki Bor Fiber Kompozit (BFK) Alüminyumlardan 10 kat daha fazla elastikiyete ve mukavemete sahip mucizevî bir ürün geliştirmiştir. Tonu 12 – 13 milyon dolar (1 kg 12- 13.000$) olan ve metalik bordan yapılmış Bor Fiberlerinden geliştirilen (BFK) Bor Fiber Kompozit Alüminyumlar uçakların ve roketlerin gövdelerinde kullanılmaktadır. Sürtünme, basınç ve darbeye dayanıklı bu malzemeler hız, manevra ve uçuş koşullarına çözüm üretmekte ancak zırh koruma görevi yapamamaktadır. Nano Bor Elmas tozu ile kompoze edilen alüminyum ağır silahlarda, tanklarda, helikopterlerde ve savaş uçaklarında da, kullanılabilecek türevleri üzerinde çalışmalarını devam ettirmektedir.

Nanoteknolojinin kısa vadede en önemli askeri uygulamalardan birisi asker kayıplarının azaltılması için akıllı üniformaların tasarlanıp üretilmesidir. Günümüzde, bir askerin ihtiyacı olacak bütün donanımı yanına alması durumda yükü 50 kilograma yaklaşılmaktadır. Bu yük askerin hareket kabiliyetini ciddi bir şekilde azaltmaktadır. Son zamanlarda yapılan çalışmalarla akıllı elbise üretilmesinde ümit verici sonuçlar elde edilmiştir. Amerika Birleşik Devletleri’nin Boston şehrinde 2000 yılında hayata geçirilen MIT Askeri Nanoteknoloji Enstitüsü, 15 yıl içerisinde askeri üniformaları nanoteknoloji sayesinde akıllı hale getirmeyi planlamaktadır. Esnek ve yıkanabilen nanosensörlerin -ve aygıtların kumaşın içerisine entegre edilmesiyle, üniformalar yeni boyutlar kazanacaktır; üniforma artık görecek, duyacak, hissedecek, komut verecek, ve enerji üretecek hale gelecektir. Burada vurgulanması gereken önemli bir nokta şudur ki; nano-aygıtların boyutları o kadar küçük olacak ki, elbiseyi giyene herhangi bir zorluk getirmeyecektir. Kimyasal ve biyolojik ajanları tespit edebilecek bu akıllı üniforma, aynı zamanda kalbi duran askere kalp masaj yaparak onu hayata geri döndürebilecektir. Savaş meydanında yaralanan askere ait bütün bilgileri kablosuz hatla merkeze bildirebilecek, gerektiğinde kısa süre içerisinde gerekli müdahalenin yapılmasına olanak sağlayacaktır. Üniforma gerektiğinde çok sert bir zırha dönüşebileceği gibi, askerin ihtiyacı olacak enerjiyi güneşten sağlayacaktır. Bazılarını hayal bile edemediğimiz bu araştırmalar, nanoteknoloji sayesinde gerçek olmuş ve savaş meydanlarında askerin hayatını kolaylaştırmaya başlamıştır. Başka önemli bir konu nanoteknoloji tabanlı sensörlerdir. Bir şarbon mikrobu askerin vücuduna girdiğinde kısa süre içerisinde tedavi edilmezse ölüme neden olabilir. Fakat ortamda çok az sayıda bulunan şarbon mikrobunun tespit edilmesi son derece zordur. İşte bu aşamada nanosensörler devreye girmekte, diğer sensörlere göre sahip olduğu ultra duyarlılık sayesinde tek molekülü bile algılayabilmektedir.

ABD, Soğuk Savaş dönemi sonrası güvenlik ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla “Geleceğin Savaş Sistemi” konsepti içinde silahlı kuvvetlerini yeniden yapılandırmaya gitmiştir. Bu konsepte yer alacak savaşçıların çabuk algılama, çevik olma, hızlı ve öldürücü olma özelliklerine sahip olması bekleniyor. Geleceğin Savaş Sistemi içinde ayrıca hafif tankların ve zırhlı savaş araçlarının yanı sıra insansız tanklar, insansız zırhlı savaş araçları, insansız hava araçları ve robot askerler de kullanılacaktır.

Tarihte de göreceğimiz gibi, insanoğlunun her büyük teknolojik atılımı sonucunda zirve savaşlara, toplumsal bunalımlara sebebiyet vermiştir. Düşlediğimiz zaman, acaba devletler tüm yatırımlarını teknolojiye yapıp insanları kobay olarak kullanacak mı ?

Türkiye’de Nanoteknoloji hakkında araştırmalar yapan üniversitelerimiz var. Bunların başında Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, İTÜ, Bilkent, Sabancı, ODTÜ gelmekte. Ancak dünyaya oranladığımızda bizdeki seviye dünyaya nazaran çok az kalıyor. Nanoteknoloji çağı için ülkedeki tüm üniversitenin birlik olarak çalışmalar yapması şart. 1989 yılından beridir Bilkent Üniversitesi Fizik Bölümü bu konu üzerine yoğun çalışmalarına devam etmektedir.

TÜBİTAK bilim alanında öncelikli teknolojik faaliyetleri gerçekleştirebilme yeteneği kazanabilmek için, bu faaliyetlerin temelinde yatan kilit teknolojilerde yetkinleşmek gereği duymuştur. Bu plan proje çerçevesinde Vizyon 2023 Strateji’sini belirlemiştir. Vizyonundaki stratejik teknolojileri şu 8 ana başlık altında toplanmıştır:

Bilgi ve İletişim Teknolojileri, Biyoteknoloji ve Gen Teknolojileri, Nanoteknoloji, Mekatronik, Üretim Süreç ve Teknolojileri, Malzeme Teknolojileri, Enerji ve Çevre Teknolojileri, Tasarım Teknolojileri.

TÜBİTAK’ın nanoteknolojiye verdiği önem, Bilim Ödülü eşdeğeri olarak, çalışmalarıyla bilime uluslararası düzeyde katkıda bulunmuş, yurtdışında yerleşik, Türkiye Cumhuriyeti uyruklu, hayattaki bilim insanlarına verilen TÜBİTAK Özel Ödülü’nü Boston Üniversitesi'nden Selim Ünlü' ye vermesi gösterilebilir. Selim Ünlü, ödülü "Optoelektronik ve nanoteknoloji alanında yüksek performanslı fotodetektörler, yakın alan taramalı mikroskopi ve yüksek çözünürlüklü yüzey altı mikroskopi konularındaki uluslararası düzeyde üstün nitelikli çalışmaları" dolayısıyla kazanmıştır.

TC Savunma Sanayi Müsteşarlığı’nın desteği ile İleri Araştırmalar Laboratuarı kurulmuştur ve çok önemli araştırmalar yapılmaktadır.

Türkiye’ nin nanoteknoloji açısından gelecekte bulunmak istediği nokta uluslararası çapta nanoteknoloji üretebilmektir. Bunun için nanoteknoloji araştırmacı sayısının arttırılması, akademik-sanayi araştırmacılarının karşılıklı değişimi, hem ulusal hem uluslararası network kurulması, kaynakların yaygınlaştırılması ve etkin olarak kullanılması, teknoloji transfer ofisleri kurulması, gelirin %10’unun nanoteknoloji bazlı ürünlerden elde edilmesi, nanoteknoloji alanında 5 büyük şirket, 500 KOBİ ve lokal nanoteknoloji yerleşkelerinin kurulması gerekmektedir.

İhsan SEFER
ihsan.sefer@PolitikaDergisi.com

_______

Kaynaklar :

www.NNT.com.tr

www.yildiz.edu.tr   

www.yasarozkan.com

www.tubitak.gov.tr

www.teknoloji.tc /  Prof. Dr.Cengiz Yalçın

www.resmi-gazete.org

www.mfa.gov.tr  / Prof. Dr. Salim ÇIRACI

www.nano.org.tr

www.fen.bilkent.edu.tr

www.usasymposium.com/nano/default.htm

E.Tuğgeneral Nejat Eslen – Küresel Hamleler ve Anahtar Stratejiler

Yorumlar

Genç yazarın bu tip konulara

Genç yazarın bu tip konulara değinmesi ve önemli bilgiler sunması gerçekten ülkemiz gençlerinin ne kadar parlak bir zekaya sahip olduklarını gösteriyor.Siz gençleri ülkemizin kilit noktalarında görmek bizi onurlandıracaktır.Ayrıca derginin bu kişilere fırsat vermesi takdire şayan.Genç yazarın daha önceki yazılarına da rastlamıştım.Dehası karşısında bizlerin saygı sunması gerekir.

Önümüzdeki birkaç yıl içerisinde nanoteknoloji sayesinde süper bilgisayarlar üretilip mikroskop altında bakılabilecek,nano robotlar kullanılacak.Hollywood filmlerinin yavaş yavaş gerçeğe dönüştüğünü görüyoruz.1980'lerde hayalleri zorlayan cep telefonları şimdi her yerde.İnsan inandığı her şey yapabilir.

Umuyorum ki, insanlar kendi elleriyle kendilerini yok etmesinler.

Yeni yorum gönder

Bu alanın içeriği gizli tutulacak ve açıkta gösterilmeyecektir.
Doğrulama
Dikkat: Sitemize üye olan takipçiler "Doğrulama" uygulamasından muaftır.