นาโนเทคโนโลยี

 

    

     ในโลกยุคปัจจุบันวิทยาการเจริญก้าวหน้าเท่าไรมนุษย์จะใช้พลังงานมากขึ้นเท่านั้นจึงทําให้เกิดปัญหาพลังงานกับสิ่งแวดล้อมเป็นพิษ  ดังนั้นการใช้พลังงานอย่างประหยัด หรือมีประสิทธิภาพสูงจึงเป็นทางเลือกหนึ่งของการพัฒนางานด้านวิศวะกรรมศาสตร์

     สิ่งประดิษฐ์ทางด้านวิศวะกรรมศาสตร์ที่มีขนาดเล็กจะกินพลังงานต่ำ  ไม่ปลดปล่อยของเสียออกมามาก เช่นกรณีของ IC Chips ที่มีการพัฒนาจากไมโครเมตรเป็นซับไมโครและนาโนเมตร  การที่ประดิษฐ์อิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลง จะทํให้ได้ Chips ที่มี Function ในการทํางานที่สลับซับซ้อนมีสมรรถนะสูงขึ้น

     การที่สิ่งประดิษฐ์มีขนาดเล็กลงนั้น  นอกจากจะฬช้พลังงานน้อยลงแล้วยังมีลักษณะเด่นอีกประการหนึ่ง คือทํางานได้รวดเร็วสอดคล้องกับความกับความต้องการของโลกยุกใหม่ที่มีฐานข้อมูลจํานวนมากมายมหาศาล เช่น Supercomputer แนวคิดในการนําอะตอม กลุ่มอะตอม หรือโมเลกุลที่มีขนาดเล็กในระดับนาโนเมตรมาทาเป็นสิ่งประดิษฐ์พื้นฐาน เช่น สวิตช์ปิด-เปิด ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานในทางอิเล็กทรอนิกส์จึงเกิดขึ้นในยุคนี้

     แนวคิดนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่เพราะ  Richard  Feynman นักวิทยาศาสตร์ชื่อดังเจ้าของรางวัลโนเบลปี ค.ศ. 1965 ได้พูดถึงเรื่องนี้ไว้ตั้งแต่ปี ค.ศ.1959 ว่า"Three is plent of room in the bottom"แต่ก็ไม่มีคนสนใจและทํางานจริงจังในเรื่องนี้ จนกระทั่งการคิดค้นสิ่งประดิษฐ์ในรแดับนาโนเมตรหลายเรื่องได้ถูกพัฒนาขึ้นในช่วงนี้

     นาโนเทคโนโลยีเป็นศาสตร์ที่มีความสําคัญต่อโลกในอนาคต และเป็นเครื่องมือที่ทําให้ประเทศมีความก้าวหน้าด้านนี้ สามารถเป็นที่กําหนดทิศทางการพัฒนาวิทยาศาสตร์เทคโนโลยี กําหนดเศรษฐกิจ และการเมืองของโลกได้

     นาโนเทคโนโลยีเป็นศาสตร์ที่เป็น  Interdisplinary  ต้องอาศัยบุคลากรหลายด้านทํางานร่วมกัน ดังนั้นจึงต้องมีระบบ Management ที่ดีในการสร้างบรรยากาศให้คนหลายกลุ่มทํางานร่วมกันรวมไปถึงการวางแผนสร้างคนรุ่นใหม่ที่มีแนวคิดใหม่ๆ ดังนั้นการพัฒนาหลักสูตรใหม่จะช่วยให้การพัฒนาศาสตร์ด้านนาโนเทคโนโลยีเข้าสู่การประยุกต์ได้จริงและใช้พัฒนาประเทศได้ ดังน้นการนําเทคโนโลยีมาเป็นเครื่องมือพัฒนาประเทศไทย คงมีข้อจํากัด และต้องเลือกทําในบางแนวเท่านั้นการใช้สติปัญญาเพื่อเลือกแนวทางในการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยเป็นประเด็นที่ต้องให้ความสําคัญอย่างยิ่งเพื่อให้การลงทุนทั้งกําลังคนและกําลังทรัพย์ที่มีอยู่น้อยนิดเป็นประโยชน์สูงสุด  จะเห็นได้ว่านาโนเทคโนโลยีจะเป็นมติใหม่ที่ท้าทายหากรวมถึงหัวข้อวิจัยที่กําลังเป็นที่สนใจในปัจจุบัน เช่น คาร์บอนนาโนทิวป์ (Carbonnanotubes) มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่น่าสนใจทั้งการนําไฟฟ้าและประพฤติตัวเป็นสารกึ่งตัวนํา สามารถทําหน้าที่เป็นตัวเปล่งแสงได้ดี จึงมีศักยภาพในเชิงพาณิชย์ในหลายๆด้น อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ และเคมีภัณฑ์หลายแห่งทั่วโลกให้ความสนใจในการผลิตคาร์บอนนาโนทิวป์เพื่อการประยุกต์ด้วยกรรมวิธีที่จะให้มีต้นทุนที่ถูก

    สําหรับงานวิจัยด้านนาโนเทคโนโลยีพัฒนามาตั้งแต่ช่วงปี ค.ศ.1900 เป็นต้นมา ก็เพื่อศึกษาคุณสมบัติขั้นพื้นฐานทางควอนตัมองค์ความรู้ที่ได้เหล่านี้จะเป็นพื้นฐานส่วนหนึ่งของการพัฒนานาโนเทคโนโลยีของประเทศไทย และสามารถปรับไปใช้งานกับการพัฒนาสิ่งประดิษฐ์ด้าน Biosensors Bio-chips ซึ่งเป็นแนวทางที่เสริมจุดแข็งของประเทศได้ต่อไป

 

 

 

 

 


ที่มา : สมคักดิ์ ปัญญาแก้ว นาโนเทคโนโลยีกับการพัฒนาประเทศไทย ปีที่2 ฉบับที่13 มกราคม 2547 วารสารเพื่อความก้าวหน้าทางวิศวะกรรมอุตสาหกรรม

โดย : นางสาว พวงทิพย์ แหวนวงษ์, สถาบันราชภัฎวไลอลงกรณ์, วันที่ 19 กุมภาพันธ์ 2547