يك نانومتر يك هزارم ميكرون است و اگر بخواهيم احساس فيزيكي نسبت به آن داشته باشيم ميتوان گفت كه يك نانومتر 80000/1قطر موي انسان ميباشد اما اين تعريف مقياس نانو، نمي تواند مقايسه درستي باشد چرا که ضخامت موي انسان با توجه خصوصيات فردي هرانسان از چند ده ميكرومتر تا چند صدميكرومتر متغير ميباشد.
بنابراين نياز به يك استاندارد براي بيان مفهوم مقياس نانو وجود دارد. با ايجاد ارتباط ميان اندازه اتمها و مقياس نانو ميتوان يك نانومتر را راحتترتصوركرد. يك نانومتر برابر قطر 10 اتم هيدروژن و يا 5 اتم سيلسيم ميباشد. درك اين موضوع براي افراد معمولي نيز راحتتر ميباشد. عليرغم اينكه درك اندازه يك اتم براي افراد غيرعلمي ساده نميباشد، با اينحال اندازه دقيق اتم براي فهماندن اين مقياس زياد اهميت ندارد. چيزي كه با اين تشابه مشخص ميشود، اين است كه نانوفناوري عبارت است از:
دستكاري كوچكترين اجزاء ماده يا اتمها
نانو فناوری عبارت است از هنر دستكاري مواد در مقياس اتمي يا مولكولي و به خصوص ساخت قطعات و لوازم ميكروسكوپي (مانند روباتهاي ميكروسكپي)
نانوفناوري فناوري است كه بر پايه دستكاري تكتك اتمها و مولكولها استوار است بدين منظور كه بتوان ساختاري پيچيده را با خصوصيات اتمي توليد كرد.
تعريفنانوفناوری: توسعه و استفاده از ادوات و قطعاتي كه اندازه آنها تنها چند نانومتر است. تحقيق بر روي قطعات و ادوات بسيار كوچك كه خواصشان به خواص الكترونيكي اين قطعات وابسته است و خواص الكتريكي آنها احتمالاً متأثر از حركت تعداد معدودي الكترون در طي عملكرد قطعه ميباشد. اين ادوات، سريعتر از ادوات بزرگتر عمل ميكنند. مسأله قابل توجه اين است كه ميتوان چنين ساختارهاي در ابعاد مولكولي را به كمك انتخاب مناسب مراحل واكنشهاي شيميايي توليد كرد. همچنين ميتوان چنين ساختارهايي را از طريق دستكاري اتمها روي سطح به وسيله ميكروسكوپهاي نيروي اتمي بدست آورد.
شاخهاي از علوم كه هدف نهايي آن كنترل بر روي تكتك اتمها و مولكولها ميباشد تا بتوان به كمك آن تراشههاي كامپيوتري و ساير ادواتي توليد كرد كه هزاران بار كوچكتر از ادوات فعلي باشند كه فناوري امروز امكان ساخت آنها را براي ما فراهم آورده است. در فناوري فعلي توليد مدارات نيمه هادي از روش ليتوگرافي براي ايجاد طرح مدار بر روي مواد نيمه هادي استفاده ميشود. پيشرفت شگرفي كه در ليتوگرافي طي 2 دهه اخير رخ داده است به ما اين امكان را ميدهد كه با بهرهگيري از دستگاههاي جديد بتوانيم مداراتي كوچكتر از 1 ميكرون (1000 نانومتر) را توليد كنيم. البته بايد توجه داشت كه اين مدارات هنوز از ميليونها اتم تشكيل شدهاند. بيشتر دانشمندان بر اين باور هستند كه ليتوگرافي به مرزهاي محدودكننده فيزيكي خود نزديك شده است. بنابر اين براي كوچكتر كردن اندازه نيمههاديها ميبايست از فناوريهاي جديدي كه ميتوانند تكتك اتمها را سازماندهي كنند، استفاده كرد و طبعاً چنين فناوري جزء محدوده فناوري نانو محسوب ميشود. اگر چه تحقيق در زمينه فناوري نانو به زماني باز ميگردد كه ريچاردپي فاينمن طي سخنراني كلاسيك خود در سال 1959 به اين فناوري اشاره كرد اما عبارت فناوري نانو اولين بار توسط كياريك دركسلر در سال 1986 در كتابي از وي با عنوان موتورهاي آفرينش بسط داده شد. در مقالات و نوشته هاي عمومي واژه فناوري نانو گاهي به هر فرآيند كوچكتر از اندازههاي ميكرون اطلاق ميگردد كه ميتواند فرآيند ليتوگرافي را نيز شامل شود. به خاطر همين بسياري از دانشمندان هنگامي كه ميخواهند درباره فناوري نانو به معني واقعي و علمي كلمه صحبت كنند از آن به عنوان فناوري نانومولكولي ياد ميكنند كه به معني فناوري نانو در ابعاد مولكولي ميباشد.
نانو تکنولوژي كه گاه به آن فناوري ساخت مولكولي نيز گفته ميشود، شاخهاي از مهندسي است كه با طراحي و ساخت مدارات الكترونيكي و اداوات مكانيكي بسيار كوچك (در ابعاد مولكولي) سر و كار دارد. پژوهشگاه فناوري نانو انگلستان تعريف فناوري نانو را بدين گونه بيان ميكند: قلمروي از علم و فناوري كه به ابعاد و تلورانسهاي 1/0 تا 100 نانو مترميپردازد در جايي كه اين ابعاد و يا تلورانسها بتوانند نقش مهمي در خواص قطعه ايفاء كنند.
بحث نانوتکنولوجي اغلب مشابه بحث سيستمهاي ميكرو مكانيكي- الكترونيكي ميباشد(MEMS) .
در واقع فناوري نانو زير مجموعه MEMS است و MEMS به فناوريهاي بزرگتر از ابعاد مولكولي (ابعاد نانو) نيز ميپردازد.
نانوتکنولوژي چيست ؟
در حالي که تعاريف زيادي براي نانو تکنولوژي وجود دارد ، NNI تعريفي را براي فناوري نانو ارائه مي دهد که در برگيرنده هر سه تعريف ذيل باشد.
1- توسعه فناوري و تحقيقات در سطوح اتمي ، مولکولي و يا ماکرومولکولي در مقياس اندازه اي 1 تا 100 نانومتر.
2 – خلق و استفاده از ساختارها و ابزار و سيستمهايي که به خاطر اندازه کوچک يا حد ميانه آنها، خواص و عملکرد نويني دارند .
3 – توانايي کنترل يا دستکاري در سطوح اتمي
الا
