تبلیغات
سیگنال >> سایت تخصصی مهندسی برق - مطالب نانوتکنولوژی

نانومدار الکترونیک با هدف کمک به کشف زمان خلقت

تاریخ:پنجشنبه 10 مرداد 1387-09:07

این مدار بسیار کوچک به دست فیزیکدانان دانشگاه روتگرز، مرکزJPL سازمان فضایی آمریکا (ناسا) در کالیفرنیا و فیزیکدانان دانشگاه ایالتی نیویورک در بوفالو ابداع شده است.
ضخامت نانومدار ابداعی 100 برابر کمتر از ضخامت یک تار موی انسان بوده و نسبت به آثار بسیار ضعیف نور در طیف مادون قرمز دور دست (بلندترین طول موجهای مادون قرمز) حساس است، این نور فراتر از رنگهایی است که انسان قادر است با چشم عادی ببیند.
مایکل گرشن سان، ‌استاد فیزیک در روتگرز و یکی از پژوهشگران اصلی این تحقیق می‌گوید: در کائناتی که همچنان در حال بسیط شدن است، ابتدایی ترین ستاره‌ها با سرعتی نزدیک به سرعت نور در حال فاصله گرفتن از ما هستند در نتیجه نور آنها وقتی به ما می‌رسد به شدت به رنگ قرمز تغییر می‌کند و مادون قرمز به نظر می‌رسد.
وی می‌افزاید: این نور نامرئی 98 درصد از نور منتشر شده را از زمان وقوع «انفجار بزرگ» تشکیل می‌دهد و ممکن است اطلاعات و بینش‌هایی را درباره ابتدایی ترین مراحل شکل‌گیری ستاره‌ها و کهکشان مربوط به تقریبا 14 میلیارد سال پیش ارائه کند. از آنجا که اتمسفر زمین به شدت نور فرامادون قرمز را جذب می‌کند؛ لذا، تلسکوپ‌های رادیویی زمینی نمی‌توانند نور بسیار ضعیف را که از این ستاره‌ها منشاء می‌گیرد تشخیص دهند؛ بنابراین، دانشمندان در پی ساخت نسل جدیدی از تلسکوپ‌های فضایی هستند که بتواند این نور را جمع‌آوری کند و نانومدار جدید در همین راستا طراحی شده است.


نوع مطلب : نانوتکنولوژی 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

نانو الكترونیك

تاریخ:یکشنبه 27 آبان 1386-01:11

در سال 1956 گوردون مور بنیان‌گذار اینتل تحلیلی ارایه كرد كه بر طبق آن هر 18 ماه تعداد ترانزیستورهای بكار رفته در ریزپردازهای اینتل دو برابر می شود كه نصف شدن ابعاد گیت ترانزیستورها با شرط ثابت بودن اندازه تراشه سیلیكونی در آن می‌تواند نتیجه این قوانین باشد.
این قاعده به قانون مور موسوم شد. این نصف شدن در واقع پیام‌آور ابعاد اقتصادی بود یعنی هر چه گیت كوچكتر می‌شد ترانزیستور می‌توانست سریعتر سوئیچ كند و درنتیجه انرژی كمتری مصرف می‌شد و تعداد بیشتری ترانزیستور در یك تراشه سیلیكون جای می‌گرفت. افزایش تعداد ترانزیستورها و بازدهی آنها، هزینه را كاهش می‌دهد بنابراین مقرون به صرفه‌تر این بود كه هر ترانزیستور تا حد امكان كوچكتر شود، این كوچك‌سازی بالاخره در نقطه‌ای متوقف می‌شد بنابراین برای ادامه رشد صنعت الكترونیك باید به فكر فناوریهای جایگزین بود، فناوری كه مشكلات گذشته را حل كرده و توجیه اقتصادی داشته باشد و اینبار نانو تكنولوژی بود كه توانست به كمك الكترونیك بیاید و فناوری الكترونیك مولكولی یا همان نانو‌الكترونیك بنا نهاده شد.
نانو تكنولوژی یك رشته وابسته به ابزار است ابزارهایی كه به مرور در حال بهتر شدن است نانو تكنولوژی و شاخه‌های كاربردی آن مانند نانوالكترونیك درواقع تولید كارآمد دستگاهها و سیستم‌ها با كنترل ماده در مقیاس طولی نانو است و بهره‌برداری از خواص و پدیده‌های نوظهوری است كه در این مقیاس توسعه یافته است....


ادامه مطلب ....

نوع مطلب : نانوتکنولوژی 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

اختراع دستگاه نامرئی كننده در برابر مایكروویو

تاریخ:سه شنبه 3 مهر 1386-03:09

شنل نامرئی عكس: دانشگاه دوك
اختراع دستگاه نامرئی كننده در برابر مایكروویو

تیمی از دانشمندان آمریكایی و بریتانیایی با موفقیت توانسته است شنلی را برای نامرئی كردن اجسام در آزمایشگاه امتحان كند.

این وسیله، طی آزمایش هایی در دانشگاه دوك در كارولینای شمالی، یك سیلندر كوچك مسی را از چشم مایكروویو (ریزموج ها) مخفی نگاه داشت.

این وسیله باعث می شود كه مایكروویو (كه طول موج آنها بسیار كوتاه است) از اطراف شیء كمانه كرده اما دوباره در آن سو جمع شده و به راه خود ادامه دهند، انگار از فضای خالی عبور كرده اند.

با این حال ناپدید كردن شیء در برابر چشم انسان هنوز مختص داستان های تخیلی است.

این شنل نامرئی كننده شامل ده حلقه فایبرگلاس پوشیده از عنصر مس است و در دسته "متا مواد" (metamaterial) جای می گیرد. این یك تركیب مصنوعی است كه می توان آن را طوری طراحی كرد كه باعث تغییر در جهت حركت امواج الكترومغناطیسی شود.

ریزموج ها هم مانند امواج قابل رؤیت نور از سطح اشیاء منعكس می شوند، كه آنها را هویدا می كند. البته این "هویدا" شدن توسط ابزارها انجام می شود و در توانایی چشم انسان نیست.

فصل تازه

آب رفتار متفاوتی دارد. وقتی آب در رودخانه در اطراف یك قلوه سنگ هموار جریان پیدا می كند، در آن سوی سنگ دوباره جمع می شود و به راه خود ادامه می دهد. كسی كه به جریان می نگرد متوجه نمی شود كه آب از یك مانع گذشته است.

شنل ساخته شده از "متا مواد" نیز مایكروویو را مانند آب در اطراف سنگ هدایت می كند.

جان پِندری استاد امپریال كالج لندن كه در این تحقیق شركت داشته است به بی بی سی گفت: "این 'متا مواد' فصل تازه ای در الكترومغناطیسم گشوده است. ما درهای یك باغ سری را باز كرده ایم."

در این آزمایش، دانشمندان ابتدا ریزموج ها را در طول فضایی خالی و بدون مانع رها كرده و آن را اندازه گیری كردند. آنها سپس یك سیلندر مسی در همان فضا قرار داده و سپس تلاطم یا پراكندگی به وجود آمده در ریزموج ها را اندازه گرفتند.

در وهله بعد، محققان شنل نامرئی كننده را روی سیلند مسی قرار دادند. شنل به طور كامل تلاطم امواج را از بین نبرد اما میزان ریزموج های مسدود یا منعكس شده را به شدت كاهش داد.

به طور اصولی، از همین طرح نظری می توان برای نامرئی كردن اشیا در برابر نور قابل رؤیت استفاده كرد، اما لازمه آن وجود ساختارهای بسیار ظریفتر و ریزتر در "متا مواد" است كه دانشمندان هنوز موفق به توسعه آن نشده اند.

محققان می گویند كه اگر می توان اشیا را از چشم امواج مایكروویو پنهان كرد، پس می توان آن را از چشم رادار هم مخفی نگاه داشت - احتمالی كه برای طراحان نظامی جذاب خواهد بود.

پروفسور پِندری گفت می توان شنل نامرئی را اطراف یك جت جنگنده یا تانك پیچید، اما وی گفت: "این چیزی نیست كه در برابر باد مقاوم باشد؛ بیشتر مثل سایه بان است."



نوع مطلب : نانوتکنولوژی 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

نانو رباتها در علم پزشکی

تاریخ:پنجشنبه 22 شهریور 1386-12:09

نانو رباتها در علم پزشکی

 

امكان استفاده از نانوروبات‌ها در پزشكی

(21 نوامبر 2005) (30 ـبتم 84)- مجلة روبوتیك twov در شمارة ماه نوامبر خود مقاله‌ای در زمینة نانوروبات‌های پزشكی منتشر كرده است.
در این مقاله سؤالاتی در زمینة امكانپذیر بودن نانوروبوتیك وسایلی مانند كنترل حركت، ارتباط، برهم‌كنش وسایل پیرامون و زیست‌سازگاری آنها مطرح شده است. همچنین فواید بسیاری كه نانوروبات‌ها از طریق توسعة روش‌های درمانی زیست‌پزشكی جدید به دنبال خواهند داشت ذكر شده است.
فناوری‌های جدید
در فیلم سفر اسرارآمیز Fantastic Voyone ما غالباً شاهد صحنه‌هایی هستیم كه در آن از نانوروبات‌ها برای مبارزه با مشكلات بهداشتی استفاده می‌شود. حال آیا واقعاً پیشرفت‌های به دست آمده در فناوری‌نانو این كار را عملی خواهد كرد؟
كاوالكانتی: در واقع بسیاری اوقات این داستان‌‌های علمی تخیلی از واقعیت الهام گرفته و یا حداقل بر مبنای مباحث علمی می‌باشند. به عنوان مثال ژول ورن در داستان از ”زمین به ماه (1865)“. سفر به ماه را كه توصیف می‌كند از پیشرفت‌های واقعی علمی نجوم فیزیك آن زمان الهام گرفته بود. اگر چه در سالی كه آن كتاب نوشته شد این كار به نظر بسیاری از مردم غیرممكن به نظر می‌رسید. اما اكنون سفر به مریخ هم امكان‌پذیر شده و اخیراً هم روبات‌های خود كنترلی را برای كاوش در سطح این سیاره سرخ به كار گرفته‌اند.
همچنین طی قرن 19، بسیاری از دانشمندان تعیین تركیب شیمیایی یك سیاره را امری غیرممكن می‌دانستند. اما در قرن 20، طیف‌سنجی با استفاده از فیزیك كوانتوم با موفقیت امكان‌پذیر بودن آن را نشان داد. در سال 1966، بخشی از فیلم سفر اسرارآمیز نهم، الهام گرفته از واقعیت و بحث و جدل‌هایی بود كه بر اثر سخنرانی فیزیك‌دان مشهور و برندة جایزه نوبل یعنی ریچارد فاینمن پدید آمد. وی در سخنان خود در سال 1959 امكان‌پذیر بودن فناوری‌نانو را اعلام كرد و گفته بود تولید نانوماشین‌ها نتیجه‌ای كاملاً طبیعی از پیشرفت فناوری است و در واقع سرعت پیشرفت‌های جدید بسیار سریع‌تر از آن چیزی است كه تاكنون برای فناوری‌ها وجود داشته است.


ادامه مطلب ....

نوع مطلب : نانوتکنولوژی 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

ذخیره اطلاعات دو میلیون كتاب در فضایی كمتر از یك تمبر پست

تاریخ:سه شنبه 13 شهریور 1386-11:09

Nanospin عنوان پروژه‌ای است كه با هدف استفاده از نانوذرات برای ذخیره اطلاعات، به صورت مشترك میان شركایی بین‌المللی از كشورهای اروپایی اجرا خواهد شد....این شركاء دانشگاه Leicester انگلستان، مركز ملی تحقیقات علمی یونان،‌ دانشگاه Sumy اوكراین، انجمن ملی ایتالیا (CNR-ISM)، دانشگاه بارسلونای اسپانیا و NT-MDZ در روسیه می‌باشند.
در این پروژه كمپلكس‌های نانوذره‌یی فلزی تولید می‌شوند. این نانوذرات دارای هسته فلزی و یك یا چند لایه از فلزات فرومغناطیس یا آنتی‌فرومغناطیس، جهت كنترل خواص مغناطیسی فلز می‌باشند. این كمپلكس به نام نانوآنیون معروف است و كاربردهای وسیعی در پزشكی، حافظه‌های مغناطیسی و ادوات كوانتومی دارد.
این خوشه‌های چندلایه با تراكم فلز در قطرات هلیوم مایع به دست می‌آیند. این قطرات با انبساط مایع هلیوم درون خلاء حاصل می‌شوند و با عبور از درون یك محفظه مطابق شكل، بخارات فلزی معلق درون محفظه را جذب و تشكیل خوشه می‌دهند. ذرات درون مایع به هم دیگر رسیده،‌ سرد شده و منعقد می‌شوند، كه این فرآیند كمتر از چندمیكروثانیه به طول می‌انجامد.
زمان عبور هر قطره از هر سل چند میلی‌ثانیه است و با توجه به این كه زمان انعقاد چند میكروثانیه است، قبل از خروج قطره از هر سل و ورود به سل بعدی یك لایه از جنس همان فلز موجود در سل اول روی قطره منعقد می‌شود. با این روش می‌توان چند لایه مختلف را جداگانه روی هم قرار داد و واحدهای سازنده منفرد را به دلخواه عامل‌دار كرد. به دلیل امكان كنترل فوق‌العاده در هنگام تولید این واحد‌ها و امكان كنترل فرآیند عامل‌دار كردن و افزودن لایه‌های بعدی به صورت فرومغناطیس و یا آنتی‌فرومغناطیس، می‌توان نانوخوشه‌هایی با اسپین داخلی طراحی كرد. در نهایت با افزودن یك لایه غیرمغناطیسی می‌توان نانوخوشه‌های عامل‌دار را روی این ذرات قرار داد.
توانایی كنترل این فرآیندها تحولی شگرف را در حوزه‌های اسپینترونیك و حافظه‌های مغناطیسی مانند حافظه‌های مغناطیسی با ظرفیت بالا یا كامپیوترهای كوانتومی ایجاد خواهد كرد؛ به عنوان مثال با ‌استفاده از این نانوذرات مغناطیسی، قابلیت ذخیره بیت‌های اطلاعاتی را، با تعیین جهت اسپین مغناطیسی آنها را كنترل كرد.
با عملی شدن این پروژه‌ می‌توان اطلاعات دو میلیون كتاب یا یك كتابخانه بزرگ را در فضایی كمتر از اندازه یك تمبر ذخیره كرد


نوع مطلب : نانوتکنولوژی 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

ابداع نانو لیزرهای جدید

تاریخ:شنبه 27 مرداد 1386-11:08

ابداع نانو لیزرهای جدید
با تنها چند نقطه کوانتومیلیزر که یکی از با ارزش‌ترین ابزارهای علمی به شمار می‌رود روز به روز کوچکتر و کارآمدتر می‌شود. اخیراً دانشمندان موفق شده‌اند لیزر کوچکی طراحی کنند که ابعاد نانومتری و همچنین افت نوری کم آن می‌تواند آن را به وسیله‌ای پرکاربرد در توسعه آینده مدارهای مجتمع نوری تبدیل کند.
پرتو لیزر در مقایسه با یک فلاش معمولی، شدت بیشتری داشته و یک نور تک فام بسیار متمرکز به شمار می‌آید. همه این خواص ناشی از برهم‌کنش محیط و حفره نوری می‌باشد. برای آنکه یک لیزر بتواند نقطه رنگی کوچک خود را ایجاد کند لازم است تا محیط فعال که پرتو لیزر را تقویت می‌کند، دارای فوتون‌هایی باشد که همگی با یک طول موج و طی فرآیندی به نام "گسیل تحریک شده"، گسیل شوند.

ادامه مطلب ....

نوع مطلب : نانوتکنولوژی 

داغ کن - کلوب دات کام
نظرات()