قەدىرلىك ئوقۇرمەن، بۇ تېمىنى ئوقۇشتىن بۇرۇن، سىزنى ئاز دىگەندە يىرىم مىنۇت سەرىپ قىلىپ، ئۆتكەن 20-30 يىلدىكى ئىنسان ھاياتىدىكى ئاساسى ئۆزگىرىشلەرنى كاللىڭىزدىن ئىتتىك ئۆتكۈزۈپ، زادى نىمە شۇ ئىنسان ھاياتىغا بەكىرەك تەسىر قىلدى بىر ئويلىشىپ بىقىشىڭىزنى سورايمەن. ئىنىقكى، نۇرغۇنلىرىڭلارنىڭ كاللىسىغا كومپيۇتېر (شۇ سەۋەبلىك ھەم ئىنتېرنېت) سىمسىز تېلىفون (يانفون) لار كىلىپ بولدى. توغرا، دەل مۇشۇ نەرسىلەر ئىنتايىن قىسقا ۋاقىت ئىچىدە ئىنسان ھاياتىغا غايەت ئۆزگىرىشلەرنى ئىلىپ كەلدى. نۇرغۇن ئۇقۇملار ئۆزگەردى. ئەلۋەتتە مەن بۇ يەردە بۇ چوقۇم ياخشى ئىشلار دەپ ئىيتالمايمەن، كەلگۈسىدە ئىنسان زادى قايسى تەرەپكە تەرەققى قىلىپ ماڭىدۇ بىر نەرسە دىيىشكە ئاجىزلىق قىلىمەن. لىكىن بۇ ئۆز كەسپىمگە مۇناسۋەتلىك، ئانا تىلىمدا يىزىلغان تۇنجى يازمام ئارقىلىق سىلەرگە مۇشۇ ئۆزگىرىشلەرگە مەلۇم مەنىدە سەۋەبچى بولغان ھەم كەلگۈسىدە ھەم قانداق يەنە ئۆزگىرىشلەرنى ئىلىپ كىلەلەيدىغان تېخنىكىنى ئاممىباب بىر تىلدا ئورتاقلاشماقچىمەن. بۇ ھەقتە يەنە قىزىقساڭلار پەستە سۇئال قالدۇرۇپ قويساڭلار بولىدۇ، جاۋاب بىرىشكە تىرىشىمەن.يازمىدا يەنىلا خاتالىقلار بولۇشى مۇمكىن، تۈزىتىپ قويارسىلەر.

ئىزاھ: 80-يىللاردا ئوتتۇرغا چىققان نانو ئىلىم ساھەسى، نانوتېخنولوگىيەسى بىز كۆرۈۋاتقان ئوبيىكتىپ دۇنيادىكى نانو بوشلۇق ئۆلچىمىدە ئىلىپ بىرىلۋاتقان تەتقىقاتلارغا قارىتىلغان. بۇ يەردىكى نانو پەقەت بوشلۇق ئۆلچىمىدىكى مىقدارنى بىلدۈرۈپ، كونكېرىتنى ئىيتساق نانومېتىرنى كۆرسىتىدۇ، يەنى بىر مېتىرنىڭ مىليارددەن بىرى بولۇپ، ئاتوم ۋە مولىكۇلىلار چوڭلۇقىدىكى ئۆلچەم دۇنياسى دەپ چۈشەنسەكمۇ بولىدۇ. ئىلىم پەندىمۇ مودا قوغلىشىش نورمال ئىش. يىقىنقى 10 يىلدىن ياقى نانوتېخنىكىسى ئەڭ مودا بولۇپ قالدى. بۇ پەقەت مەلۇم ساھەدىكىلا مودا بولۇپ قالماي، فىزىكا، خىمىيە، بىئولوگىيە شۇنداقلا ماتېرىيال ئىلمىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان ھەممە ساھەنى يەنە بىر قىتىملىق سانائەت ئىنقىلاۋى دەرىجىسىدە تەۋىرىتىشكە باشلىدى، ھەم بۇ ئەنئەنىۋى ساھەلەرنىڭ چېگرىسىنى تىخىمۇ تۇتۇقلاشتۇرۇپ كىتىۋاتىدۇ. ئەلۋەتتە، بۇ خىل كىچىك ئۆلچەم بوشلۇقىدا فىزىكا خىمىيە پەنلىرىنىڭ چىگرىسىنى ئاجراتماق راستىنلا تەسكە توختايدۇ.

ھەر قانداق ماتېرىيال ئۆزىگە خاس ئالاھىدىلىكەرگە ئىگە بولىدۇ. بۇ خىل ئالاھىدىلىكلەر بىزگە ئۇلاردىن پايدىلنىشتا ھەر خىل مۇمكىنچىلىكلەرنى بىرىدۇ. مىسالەن تۆمۈرگە ئوخشاش ئىلمېنتلارنىڭ ماگىنىتلىق خۇسۇسىيىتى، ئالتۇننىڭ ياخشى توك ئۆتكۈزگۈچى بولۇپلا قالماستىن داتلاشمايدىغان ئالاھىدىلىكى، ئالماسنىڭ توك ئۆتكۈزمەيدىغان لىكىن ئىسسىقلىنى ياخشى ئۆتكۈزىدىغان، ھەم ئالاھىدە قاتتىق بولۇش خۇسۇسىيىتى دىگەندەك. فۇلىرىننىڭ (لەقىمى باكي بول/شار،c60) بايقىلىشى بىلەن باشلانغان نانو بوشلۇقىدىكى تەتقىقاتلار بىزگە يۇقاردا تىلغا ئىلىنغان ماتېرىياللارنىڭ بىزگە تونۇشلۇق بولغان خۇسۇسىيەتلىرىدىن باشقا تىخىمۇ ئالاھىدە خۇسۇسىيەتلىرى بارلىقىنى بىلدۈردى. 80-يىللاردا باشلانغان شەكىل چۈشۈرگۈچى ئېلېكترون مىكروسكوپى، ئاتوم كۈچى مىكروسكوپى قاتارلىق ئۈسكۈنىلەرنىڭ كەشىپ قىلىنىشى بىزگە بۇ يىڭى بىر دۇنيانى ئاجايىپ بىر شەكىلدە نامايەن قىلدى. گەرچە كۆزۈمىز كۆرگىنى ئۇ دۇنيانىڭ كومپيۇتېر ياردىمىدە ۋاستىلىك نامايەن قىلىنغان ھالىتى بولسىمۇ، ئىلىم ساھەسىدە دەۋىر بۆلگۈچ ئەھمىيەتكە ئىگە بولدى. تۆۋەندە بۇ ساھەنىڭ نىمىشقا قىسقا ۋاقىت ئىچىدىلا دىققەتنىڭ مەركىزىدىن ئورۇن ئىلىپ ئۇچقاندەك تەرەققى قىلىشىغا سەۋەب بولغان ئامىللاردىن بىر قانچىسىنى مىسال ئىلىپ ئۆتىمىز.

نانو دۇنياسىدىكى ئۆزگىچىلىكنىڭ تۈپ سەۋەبى
ھىسابتا نانو ئۆلچىمىدە ماددا خۇسۇسىيەتلەرنىڭ ئۆزگىرىشى بىرىگە كۋانىت ھادىسىسىنىڭ بۇ بوشلۇقتا ئۆزىنى بەكىرەك ئىپادىلىشى، يەنە بىرىگە شۇ ماددىنى ۋۇجۇتقا چىقارغان ئاتوملار ئىچىدە سىرتىنى قورشاپ تۇرغان ئاتوملارنىڭ سانى بىلەن شۇ ماددا ئىچىدىكى ئاتوملارنىڭ سانى نىسبىتىنىڭ كىچىكلىشىدەك ئەمەلىيەت بىلەن مۇناسىۋەتلىك.

ئادەتتە ئاتوملار ئەتراپىدا ئېلېكترونلار بەلگىلىك سان ئاساسىدا ئىنېرگىيە ھالەتلىرىدە مەۋجۇت بولۇپ تۇرىدۇ. بۇ ئىنېرگىيە ھالەتلىرى بىر-بىرى بىلەن ئۈزۈك ئارلىقتا پەرىقلىق تۇرىدۇ. يەنى بىرىنچى ئىنېرگىيە ئوربىتا رايونى بىلەن ئىككىنچى ئىنېرگىيە ئوربىتا رايونى ئارلىقدا خىلىلا چوڭ بوشلۇق بولۇپ، ئوخشىمىغان ئىنېرگىيەدىكى ئېلېكترونلار ئاسانلىقچە بىر-بىرىنىڭ ئوربىتىسغا كىرىپ قالمايدۇ. دەل مۇشۇ سەۋەبلىك كۋانىت ھادىسىسى ئۈزۈكلۈك(پەلەمپەيسىمان) بىلەن خاراكتىرلىنىدۇ. ئەمدى بىز ناھايتىمۇ كۆپ ساندىكى ئوخشاش خىلدىكى ئاتوملارنى بىر يەرگە ئەكەلسەك، ھالەتتە كۆپ ئۆزگىرىش يۈز بىرىدۇ، يەنى ئەسلىدىكى ئۈزۈك ئوربىتىلارغا جايلاشقان ئېلېكترونلار خوشنا ئاتوملارغا جايلاشقان ئېلېكترونلار بىلەن تەسىرلىشىدۇ، بۇ يەردىكى پروتون بىلەن پروتون، ھەم پروتون بىلەن ئېلېكترون ئارىسىكى كولۇن تەسىر كۈچلىرىمۇ ناھايتى مۇرەككەپلىشىپ، ئەسلىدىكى تارقاق، ئۈزۈك ئىنىرگىيە ھالەتلەر تۇتاش ئىنىرگىيە ھالىتىدە ئىپادىلىنىدۇ (كۋانىت مىخانىكىسىدا بۇنى دولقۇن فۇنكىسيەلىرىنىڭ جىپسىلىشىشى دەپمۇ ئاتايدۇ). دەل مۇشۇ تۇتاشلىق ئىنىرگىيە بەلباغلىرى كۋانىت ھادىسىسىنى بىز كۆزىمىز بىلەن كۆرۋاتقان دۇنيادا يۇشۇرۇپ قويىدۇ. بۇ ئىككى خىل ھالەتنى بەلكى سىگنال دۇنياسىدىكى ئانالوگ سىگنال بىلەن رەقەملىك سىگنالنىڭ پەرقىگە ئوخشىتىپ چۈشىنىش مۇمكىن.

ئىككىنچى بىر سەۋەبنى مۇنداق چۈشەندۈرىمىز: پەقەت 100 كۈمۈش ئاتومدىن تۈزۈلگەن بىر كۈمۈش نانو زەررىچە بىلەن قولىمىزغا تاقىۋالغان كۈمۈش ئۈزۈكنى سىلىشتۇرايلى. 100 ئاتومدىن تۈزۈلگەن زەررىچىدە تەخمىنەن 30% دىن كۆپىرەك ئاتوملار زەررىچە شارىنىڭ سىرىتقى يۈزىگە جايلاشقان بولىدۇ، بۇ ئاتوملارنىڭ يىرىمى شار ئىچىدىكى ئاتوملارغا باغلىنىپ تۇرسا، قالغان يىرىمى ئوچۇق تۇرىدۇ (يەنى خوشنىلىرى ئاز).  دەل شۇ ئوچۇق قالغان قىسمىنىڭ ئىنىرگىيە دەرىجىسى يۇقۇرى بولغاچقا تۇراقسىزىراق بولىدۇ، خىمىيە تىلى بويىچە ئىيتساق بۇ خىل ئوچۇق باغنىڭ ئۆز يىنىغا كەلگەن باشقا ماددىلار بىلەن رىئاكسىيەلىشىش ئىھتىمالى چوڭ بولىدۇ، يەنە بىر تىل بويىچە ئىيتىساق بۇ خىل ماددىنىڭ تىشىنى ئوراپ تۇرغان ئاتوملار سىرىتقا نىسبەتەن يالىڭاچلىنىپ قالغاچقا، ئۆزىدىكى ئېلېكترونلارنى ھەم ئۆزىنىمۇ قوشۇپ خەقلەرگە ئاسانلا ئوغىرىغا بىرىپ قويىدۇ. ئايلىنىپ كەلگەندە بۇ خىل ئىچكى قىسىمدىكى ئاتوملارنىڭ سانى تىشىنى ئوراپ تۇرغان ئاتوملارنىڭ سانى بىلەن كۆپ پەرىقلەنمەيدىغان ماددا ھالىتىدە، شۇ ماددىنىڭ خۇسۇسىيەتلىرى بەكىرەك شۇ سىرىتىدىكى ئاتوملارنىڭ ئورتاق خۇسۇسىيەتلىرى تەرىپىدىن بەلگىلىنىدۇ. ئەمدى قولىمىزدىكى ئۈزۈكنى مىسالغا ئالساق، ئۇنىڭدىكى ئاتوملارنىڭ سانى شۇ قەدەر كۆپكى، سانىنى تەخمىنەن 1 نىڭ كەينىگە 23 دانە نۆل قويۇپ ئىپادىلەيمىز. دىمەك كۆزىمىز بىلەن كۆرۋاتقان شۇ ئۈزۈكتە شۇنچىلىك ساندىكى ئاتوملار بولغان بولىدۇ. ئەمدى شۇ ئۈزۈكنىڭ ئەڭ سىرىتىدىكى ئاتوملارنىڭ سانىنى ھىسابلىساق تەخمىنەن 1 نىڭ كەينىگە 15 دانە نۆلنى قويغانچىلىك. دىمەك بىر ئۈزۈكتىكى شۇ ئۈزۈك ماددىسىنى تەشكىل قىلغان ئومۇمى ئاتوملار ئىچىدە ئۈزۈكنىڭ ئىچكى قىسمىدىكى ئاتوملارنىڭ سانى مۇتلەق ئۈستۈنلۈكتە تۇرىدۇ. دەل شۇنداق بولغاچقا، بۇ خىل ماددىنىڭ خۇسۇسىيەتلىرى شۇ ئىچكى قىسىمدىكى ئاتوملارنىڭ بىرلەشمە خۇسۇسىيىتى تەرىپىدىن بەلگىلىنىدۇ. گەرچە ئوخشاش ئېلمىنىتتىن تۈزۈلگەن بىر ماددىغا نىسبەتەن ئىيىتساق: نانو ئۆلچىمىدىكى ماددا بىلەن بىز كۆزىمىز بىلەن كۆرۋاتقان ماكرو دۇنيادىكى ماكرو ئۆلچەمدىكى ماددىلارنىڭ خۇسۇسىيەتلىرىدە خىلىلا زور پەرىقلەر بولىدۇ. تۆۋەندە بۇنىڭغا مىساللار كۆرسىتىمىز:

1. ماگنىتلىق ئۆزگىچە خۇسۇسىيەتلەر
ئادەتتە بىز بىلىدىغان تۆمۈرنى فىزىكىدا فەرروماگنىت دەپ ئاتايمىز، يەنى تەبئى ماگنىتلىق ماددىلار تۆمۈرنى ئۆزىگە تارتىدۇ. يەنە بىرىگە تۆمۈرنى ماگنىتلىغاندىن كىيىن تۆمۈرمۇ ماگنىتلىق خۇسۇسىيەت كۆرسىتىدۇ. يەنى بىرەر ئەتۋىركىنى تەبئى ماگنىتقا بىردەم سۈركىسىڭىز شۇ ئەتۋىركىمۇ ماگنىتلىنىپ باشقا تۆمۈرلەرنى ئۆزىگە تارتىدۇ. ئەمدى سىز شۇ تۆمۈر پارچىسىنى قايتا قايتا پارچىلاپ نانو مىتىر دەرىجىسىگە ئاپارسىڭىز، ئاشۇ نانو ئۆلچىمىدىكى تۆمۈر پارچىسى پارچىلنىشتىن بۇرۇنقى ماگنىتلىق خۇسۇسىيىتىنى ئىپادىيەلمەيدۇ. سەۋەب: ماگنىت ھادىسىسىمۇ بىر خىل ئىنىرىگىيە ھالىتى. بىز دەسلەپتە ماگنىتلىغان تۆمۈر ئەتۋىركىدە ماگنىت يۆنىلىش ساقلاش ئىنىرگىيەسى كۆپ يۇقۇرى بولىدۇ، يەنى ئۆي تىمپىراتۇرسىدىكى ئىسسىقلىق ئىنىرگىيە ھاسىل قىلغان ئىنىرگىيەدىن ئۈستۈن تۇرىدۇ. لىكىن نانو تۆمۈر پارچىسىدىكى ماگنىتلىق ئىنىرگىيە بەكلا كىچىك بولۇپ، ئىسسىقلىق ئىنىرگىيەسى ماگنىت يۆنلىش ساقلاش ئىنىرگىيەسىدىن ئۈستۈن تۇرغاچقا ماگنىت يۆنىلىشىنى ساقلىيالماي ئاقىۋەت ماگنىتلىق خۇسۇسىيەت ئىپادىليەلمەيدۇ. ھىسابتا تۆمۈر پارچىسىنىڭ ماگنىتلىق بولۇش-بولالماسلىقى ئۇنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى بىلەن باغلىنىپ قالىدۇ. پەستىكى رەسىم، نانوزەررىچىلىرىدىن پايدىلنىپ ئاز دىگەندە 50 تېرابايتلىق قاتتىق دىسكا ياساش ئىھتىماللىقى سىخىمىسى:

يەنە بىر مۇھىم ماگنىتلىق خۇسۇسىيەت: ماگنىتلىق ئارايۈز تەسىر (exchange bias). بۇ ماگنىتلىق ماتېرياللارنىڭ ئالاھىدە بىر خۇسۇسىيىتى بولۇپ، پەقەت نانو دۇنياسىدىلا كۆرىنەرلىك ئالاھىدىلىككە ئىگە. ھىسابتا پەقەت نانو ئۆلچەمدىكى ماگنىت دۇنياسىدا بايقالغان ھادىسە بولۇپ، ئانتىفەرروماگنىت بىلەن فەرروماگنىتلىق ئىككى خىل ماتېريالنى نانو ئۆلچىمىدە ئۆز-ئارا بىرلەشتۈرسەك، ئىككى خىل ماددىنىڭ ئۇچراشقان خوشنا يۈزىدە ماگنىتلىق ئۆز-ئارا قوشۇلۇش يۈز بىرىپ، فەرروماگنىتلىق ماتېريالنىڭ خۇسۇسىيىتىنى ئۆزگەرتىدۇ. بۇ خىل ھادىسە ھازىر سانائەتتە ناھايتىمۇ كەڭ ئىشلىتىلىۋاتىدۇ، يەنى كومپيۇتېر قاتتىق دىسكىسىدىكى ئۇچۇرلارنى ئوقۇيدىغان سىنزورلاردا مۇشۇ خىل خۇسۇسىيەت پايدىلىنىلغان.
2. نانو بوشلۇقىدا ئېلېكتىرلىق ئالاھىدىلىكلەر
مىتال ئۆتكۈزگۈچنىڭ ئىككى بىشىغا توك بىسىمى بەرسەك شۇ ئۆتكۈزگۈچتە توك (ئېلېكتېرون) ئىقىمى پەيدا بولىدۇ، ئىقىم مىقدارىنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى بىرىلگەن بىسىمىنىڭ چوڭ كىچىكلىكىگە سىزىقلىق ئوڭ تاناسىپ بولىدۇ، مانا بۇ بىز ئوتتۇرا مەكتەپ فىزىكىسىدا ئۈگەنگەن ئومنىڭ قانۇنى. بۇنى تۇربىدىكى سۇغا ئوخشاتساق، ئەگەر شۇ تۇربىدىكى سۇنىڭ بىسىمى قانچە چوڭ بولسا شۇ تۇربىدىن ئىقىپ چىقىدىغان سۇ ئىقىمىمۇ شۇنچە كۆپ بولىدۇ. ئىقىم شۇ قەدەر كۈچلۈك بولىدۇكى سۇ ئۈزۈلۈپ قالمايدۇ. ئەمدى سىز شۇ مىتال ئۆتكۈزگۈچنى ئىلىپ ئۇنى چىچىڭىزنىڭ توملۇقىنىڭ ئون مىڭدەن بىرىگە توغرا كىلىدىغان قىلىپ ئىنچىكە قىلسىڭىز، ئۇ ئۆتكۈزگۈچنىڭ توملۇقى نانومىتىر دەرىجىسىدە بولىدۇ. ئەمدى بۇ ئۆتكۈزگۈچكە توك بىسىمى بەرسىڭىز ئېلېكترونلار بىز باشتا دەپ ئۆتكەندەك ئومىنىڭ قانۇنىغا تازا چۈشمەيدۇ، يەنىلا ئوڭ تاناسىپلىق مۇناسىۋەت بولىدۇ لىكىن، مۇناسىۋەت سىزىقلىق ئىشىش مۇناسىۋىتى بولماستىن بەلكى پەلەمپەيسىمان ئىشىش مۇناسىۋىتىدە بولىدۇ، بۇ خۇددى تۇربىنى تاقىۋەتكەندە سۇنىڭ تامچىلاپ چۈشكىنىگە ئوخشاپ قالىدۇ، ئېلېكترونلار پەقەت مەلۇم بىسىم قىممىتىدىلا سەكرەپ ماڭغاندەك ماڭىدۇ، بىسىم قىممىتى ماس كەلمىسە سەكرىمەي جايىدا تۇرۋالىدۇ.

ھازىر بۇ خىل نانو دۇنياسىدىكى ئېلېكترونلارنىڭ بىسىمغا نىسبەتەن پەلەمپەيسىمان ئىقىم ھاسىل قىلىش ھادىسىسى ئالىملارنى بەكلا قىزىقتۇرماقتا. بۇ ھەقتە ناھايتى جىددى تەتقىقاتلار ئىلىپ بىرىلىۋاتىدۇ. بۇ خىل ھادىسە بىزگە تاق ئېلېكترونلۇق كىرىستال لامپا (en:transistor) ياساش ئىمكانىيىتى بىرىدۇ. ئەگەر بۇ تەجىربە مۇۋەپپەقىيەتلىك بولسا، كەلگۈسىدىكى ھەممە ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئۆزەكلىرى بىر يىڭى ئىنقىلابنى كۈتىۋالىدۇ، بۇ ئىنقىلاب  بىزنى ئىنىرگىيە سەرپىياتى ئىنتايىن تۆۋەن، ھىسابلاش ئىقتىدارى ئىنتايىن تىز بولغان يىڭى بىر ئەۋلات كومپيۇتېرلار بىلەن تەمىنلەيدۇ. يانفونلار ھازىرقى كومپيۇتېرلاردىنمۇ كۈچلۈك بولىدۇ. بىر قىتىم توك قاچىلاپ قويسىڭىز بىر يىل يىتىشىمۇ مۇمكىن. ئىشقىلىپ راستىنلا ۋۇجۇتقا چىقسا، ئۇنىڭ دۇنياغا بولغان تەسىرىنى مۆلچەرلەشكە ئاجىزلىق قىلىمىز….

تاق ئېلېكترونلۇق ترانزىستور (كونا كىتابلاردا كىرىستال لامپا دەپ ئىلىنغان)

3. نانو دۇنياسىدىكى ئوپتىكىلق خۇسۇسىيەتلەر

بۇنىڭغىمۇ نۇرغۇن مىساللار بار. بۇ يەردە پەقەت چۈشەندۈرۈش ئاسان بولغان بىر ھادىسىنىلا  مىسالغا ئالىمىز. ئادەتتە ئاق نۇر، نۇرغۇنلىغان رەڭلىك نۇرلارنىڭ بىرىكمىسى، يەنى كۆزىمىز سىزەلەيدىغان قۇياش نۇرى. ئەتراپمىزدىكى جىسىملار ئاق نۇر بىلەن ئوخشاش بولمىغان ھالەتلەردە تەسىرلىشىپ، نۇرنى ئۆزىگە سۈمۈرمەي چىچىۋەتكىنى كۆزىمىزگە ئاق كۆرىنىدۇ. ھەممە نۇرنى سۈمۈرۋالغىنى قارا كۆرىنىدۇ. كۆك رەڭلىك نۇردىن باشقا ھەممە نۇرنى سۈمۈرۋىلىپ پەقەت كۆك نۇرنىلا سۈمۈرمىسە (يەنى كۆك رەڭنى قايتۇرۋەتسە) كۆزىمىزگە ئۇ جىسىم كۆك رەڭلىك كۆرۈنىدۇ دىگەندەك. مىسالغا ئالتۇننى ئالساق، سىرىق نۇرنى سۈمۈرمىگەنلىكى ئۈچۈن كۆزىمىزگە سىرىق كۆرىنىدۇ. لىكىن بۇ ئالتۇننى ئۇششاق پارچىلاپ نانو ئۆلچىمىدە كىچىكلىتۋەتسەك، شۇ ئالتۇن زەررىچىسىنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى ئۇنىڭ قانداق رەڭدە بولۇشىنى بەلگىلەيدۇ. خۇددى رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك:

بۇ خىل كىشى ئەقلىنى لال قىلىدىغان، بىزگە سىھىرگەرلەرنى ئەسلىتىدىغان نانو دۇنياسىدىكى ئوپتىكا ھادىسىلىرى ئالىملارنى بۇ تەرەپتە تىخىمۇ ئىزدىنىپ، بۇ خىل خۇسۇسىيەتتىن پايدىلنىپ ئالاھىدە سەزگۈچ ئۈسكۈنە-ماتېرىياللارنى ياساشقا تۈرتكە بولىۋاتىدۇ. ھازىرقى بۇ ساھەدىكى ئەڭ قىززىق تېما، مۇشۇنداق زەررىچىلەرنى جانلىق ئىلمى، دورا ياساش داۋالاش ئىلىملىرىدا كەم بولسا بولمايدىغان ئالاھىدە كىچىك سەزگۈچ (سىنزور) قىلىپ ئىشلىتىش بولىۋاتىدۇ. مىسالغا: بۇ خىل رەڭلىك زەررىچىلەرنى مولىكۇلا چوڭلۇقىدىكى دورا ياكى ئاقسىللارغا چېتىپ قويۇپ، شۇ دورا ياكى ئاقسىللارنىڭ تەسىر ۋە رىئاكسىيەسىنى ئىز قوغلاپ تەكشۈرۈش ئىمكانىيىتى بىرىدۇ. يەنە بىر قىززىق نۇقتا، نانو تېخنىكىسىدىن پايدىلنىپ يىڭى تىپتىكى تىخىمۇ ئۈنۈملۈك قۇياش ئىنىرگىيەسىدىن توك چىقىرىغۇچى ماتېرىياللارنى ياساپ چىقىش، يەنە بىرىگە، نانو زەررىچىلەردىن پايدىلنىپ ئاق نۇر چىقىرىدىغان كىرىستال لامپىلارنى ياساپ چىقىش، بۇنداق بولغاندا، ئەگەر پۈتۈن بىر دۆلەتتىكى ھەممە لامپۇچكىلار بۇ خىل يىڭى تېپتىكى لامپىلار بىلەن ئالماشتۇرۇلسا، يىلىغا غايەت زور مىقداردىكى توكنى تىجەپ بىرىدۇ.

نانو تىخنىكىسىنى بىئولوگىيەگە كىڭەيتىش
ئالدىنقى ئەسرىنىڭ ئاخىرلىرىدىلا كىشىلەر 21-ئەسىرنى بىئولوگىيە ئەسىرى دىيىشكەن، بۇ ھەرگىزمۇ خاتا گەپ ئەمەس، بەلكى توغراراقىنى ئىيتساق نانو-بىئولوگىيەسى دىسەك تىخىمۇ ئىنىق بولۇشى مۇمكىن. دەل شۇ نانو ئۆلچىمىدىكى تەتقىقاتلارنىڭ كۈنسىرى تەرەققى قىلىشىغا ئەگىشىپ دورىگەرلىك، داۋالاش، جانلىقلارنىڭ فۇنكىسيەلىرىدىن ئۆرنەك ئىلىش مۇمكىنچىلىكى بولىۋاتىدۇ. بۇلارنىڭ ئىچىدە نۆۋەتتە ئەڭ قىززىق تىما بولىۋاتىقىنى، نانو زەرىچىلەرنى داۋالاش ۋە دىئاگنوز ئىشلىرىغا ئىشلىتىش. مىسال: مولىكۇلا چوڭلۇقىدىكى دورىلارنى ماگنىتلىق زەررىچىلەرگە باغلاش ئارقىلىق، شۇ خىل دورىنى ئادەم بەدىنىنىڭ پەقەت مەلۇم جايىغىلا باشلاپ بىرىش ھەم شۇ جايدا كونترول قىلىشنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش، بۇنداق بولغاندا سىز دورىنى ئىستىمال قىلغاندىن كىيىن، دورا پۈتۈن بەدەنگە تارقىماستىن پەقەت كىسەل بولغان جايغىلا بارىدۇ!!! يەنە بىرىگە، دورا تەتقىقاتلاردا مەلۇم ئاقسىل گۇرۇپپىسىكى ياكى مولىكۇلىلارغا نۇر چىقىرىدىغان نانو زەررىچىلەرنى باغلاپ قويۇش ئارقىلىق شۇ مۇلىكولا ياكى ئاقسىللارنى ئالاھىدە مىكروسكوپلاردا ئىز قوغلاش. بۇنداق بولغاندا پۈتۈن رىئاكسىيە ياكى تەسىرلىشىش جەريانلىرىنى كۈزەتكىلى بولىدۇ، تەتقىقات ئۈچۈن ناھايتىمۇ زور ئەھمىيەتكە ئىگە بولۇپ، بۇندىن كىيىنكى دورىگەرلىك ئىلمى قاتارلىق پەنلەرگە دەۋىر بۆلگۈچ ئىنقىلاب ئەكىلىشى مۇمكىن.

يەنە بىرىگە نانو تاياقچىلەردىن پايدىلىنىپ راك داۋالاشمۇ نۆۋەتتە قىززىق نۇقتىلارنىڭ بىرى. بۇنىڭدىن باشقا جانلىقلارىنىڭ فۇنكىسيىسىگە تەقلىد قىلىشمۇ ناھايتى مودا تېمىلاردىن بولۇپ قالدى. مىسالغا ئالساق: لوتۇس ئۆسۈملۈك يوپۇرمىقىنىڭ ئۆزىگە قەتئى سۇ يۇقتۇرماسلىقتەك ئالاھىدىلىكى ئېلېكترون مىكروسكوپلىرىنىڭ تەرەققىياتى ئاستىدا ھازىر كىشىلەرگە ئايان بولدى، بۇ خىل يۇپۇرماقنىڭ نانو-مىكرو تۈزۈلۈش قۇرۇلمىسى شۇنداق ئالاھىدلىكنى ۋۇجۇتقا چىقارغان بولۇپ، ئەمدى ئالىملار سۈنئى ئۇسۇلدا شۇنداق تۈزۈلۈشكە ئىگە ماتېرياللارنى ياساش ئىمكانىيىتىگە ئىگە بولىدۇ، يەنى ماشىنا ئەينىكىگە بۇ خىل تىخنىكىنى قوللانساق ئۇ ئەينەك كۆزىمىگە يەنىلا بۇرۇنقى ئەينەكتەكلا كۆرىنىۋىرىدۇ، لىكىن پەقەت سۇ يۇقتۇرمايدۇ، يامغۇرلۇق كۈنلەردىمۇ ئەينىكىڭىزنى ئىيتىشىڭىز ھاجەتسىز بولىدۇ. يەنە بىر مىسال، گەكو دەپ ئاتىلىدىغان بىر خىل كەسلەنچۈك بولۇپ بۇ كەسلەنچۈك ئىنتايىن سىلىق يەرلەردىمۇ ماڭالايدۇ، ھەم ئۆينىڭ توروسلىرىدىنمۇ پەسكە چۈشۈپ كەتمەي يەردە ماڭغاندەك ماڭىۋىرىدۇ. يەنە شۇ ئۈسكۈنىلەرنىڭ ياردىمىدە بۇ خىل كەسلەنچۈك پۇتىدىكى مىكرو-نانو تۈزۈلۈشلەر ھازىر بىزگە ئايان بولىدى. ئەمدى ئۇ خىل تۈزۈلۈشنى سۈنئى ئۇسۇلدا ياساش مۇمكىن، بۇنداق بولغاندا ئالاھىدە پەلەي ياكى ئاياقلار ياسىلىپ چىقىلىشى مۇمكىن، “ئۆمۈچۈك ئادەم” ھەققى تۇرمۇشتىمۇ بارلىققا كىلىپ قالىدۇ…

نانو دۇنياسىدا خىميەلىك رىئاكسىيەلەر
باشتا ئىيتىپ ئۆتكەندەك، نانو ئۆلچىمىدىكى ماددىنىڭ باشقا ماددىلار بىلەن تەسىرلىشىش ئىقتىدارى ناھايتى كۈچلۈك بولىدۇ. ئوخشاش بىر ماددا، جۈملىدىن تۆمۈرنى مىسالغا ئالايلى، بىز كۆزىمىز بىلەن كۆرەلەيدىغان بىر پارچە تۆمۈرنىڭ ناھايتىمۇ نىپىز بولغان سىرىتقى يۈزى تىزلا ئوكسىدلىنىدۇ ياكى داتلىشىدۇ. لىكىن بۇ تۆمۈر پارچىسىنىڭ تولۇق داتلىشىشى ئۈچۈن، يەنى ئىچكى قىسمىنىڭ داتلىشىشى ئۈچۈن ناھايتىمۇ ئۇزۇن ۋاقىت كىتىدۇ. دىمەك بۇ يەردە مەقسىدىڭىز ئەگەر شۇ تۆمۈرنى داتلاشتۇرۇش بولسا، ناھايتى ئۇزۇن ساقلايسىز دىگەن گەپ. ئەگەر شۇ تۆمۈر پارچىسىنى ئۇششاق پارچىلاپ، نانو ئۆلچىمىدىكى كۇكۇنغا ئايلاندۇرۇپ قويسىڭىز، داتلىشىش ناھايتىمۇ تىزلا ئەمەلگە ئاشتى دىگەن گەپ. دەل مۇشۇ پىرىنسىپ ھازىر خىميە سانائىتىدىكى ھەممە ساھەلەرگە كىردى، بولۇپ كاتالىزاتور ئىشلىتىدىغان سانائەتلەرگە. ئەگەر ئىشلەتمەكچى بولغان كاتالىزاتورنى نانو كۇكۇنىغا ئايلاندۇرۇپ ئىشلىتىلگەندە، ئۇششاق كۇكۇننىڭ ئەسلىدىكى بىر پارچىلا ھالىتىگە سىلىشتۇرغاندا ئۇچرىشىش يۈزى نەچچە قاتلىنىپ كىتىدۇ. تىخىمۇ ئىنىق مىسال ئالساق: بىر كۇب مىتىرى (بىر كىۋا) ئاق ئالتۇننىڭ سىرىتقى دۇنيا بىلەن ئۇچرىشى يۈزى ئالتە مىتىر كۋادىرات بولىدۇ. ئەمدى مۇشۇ ئاق ئالتۇننى ئۇششاق پارچىلاپ، چوڭلۇقى(دىئامىتىرى) 20 نانومىتىر بولغان نانو كۇكۇنغا (زەررىچىگە) ئايلاندۇرايلى، بۇ ھالدا ئاق ئالتۇننىڭ ئومۇمى ئىغىرلىقىنى ئۆزگەرتمىدۇق، لىكىن ئومۇمى ئۇچرىشىش يۈزىنى 50 مىليون ھەسسە چوڭايتقان بولىمىز. دىمەك بۇ ئاق ئالتۇننى كاتالىزور قىلىپ ئىشلەتكەن بولساق، نانو زەررىچىگە ئايلاندۇرۇش ئارقىلىق ئۈنۈمىنى 50 مىليون ھەسسە ئاشۇردۇق دىگەندەك گەپ!!! مانا بۇ خىل ئۆزگىرىشمۇ خىميە سانائىتىگە بىر ئىنقىلاب ئەكەلدى.

مەۋھۈم دۇنيادا نانو تەتقىقاتى ۋە ئەھمىيىتى
ھازىرقى دۇنيادا بۇ قەدەر قىززىق تېما بولىۋاتقان نانوتىخنولوگىيەسىنى قىلىش، تەجىربىخانىدا تەتقىقات ئىلىپ بىرىش ئۇنچىۋالا ئاسان ئەمەس. تەتقىقات نانو ئۆلچىمىدە بولىدىغانلىقى ئۈچۈن ئىنىقلىق دەرىجىسى ئەڭ يۇقۇرى بولغان ئەسۋابلارنى تەلەپ قىلىدۇ. يەنى ھازىرقى فىزىكا، خىمىيە دۇنياسىدىكى ئەڭ قىممەت، ئەڭ نازۇك ئەسۋابلارنى ئىشلىتىشقا مەجبۇر بولىسىز. بۇ خىل ئۈسكۈنىلەر ناھايتىمۇ قىممەت بولىدۇ. ئىنىستىتۇتىمىزدىكى شەكىل چۈشۈرگۈچى ئېلېكترون مىكروسكوپى، ئاتوم كۈچى مىكروسكوپى، ئەۋرىشكە تەييارلاش ئۈسكۈنىسى، كىرىستال تۈزۈلۈشىنى كۆرىدىغان رىنتگىن نۇرى دىففراكسىيەسى، تەۋرەنمە ئەۋرىشكە ماگنىتومىترى ۋە فوتو-ئېلېكترون سېپكتېر ئانالىزى قاتارلىق بىر قانچە ئۈسكۈنىنىڭ يىغىندا سوممىسى ھازىرقى بازار باھاسى بويىچە بىزنىڭ پۇلىمىزغا سۇندارساق ئاز دىگەندە 14 مىليون سومغا توختايدۇ. مانا بۇ سىزگە كىرەكلىك بىر يۈرۈش ئۈسكۈنىلەرنىڭ باھاسى(پەقەت مەلۇم ساھەدىكى)! ئۇنىڭ ئۈستىگە بۇ ئۈسكۈنىلەرنى ماڭغۇزۇش ھەم رىمونلاشقىمۇ ئاز پۇل تۆلىمەيسىز. ھەم بۇ ئۈسكۈنىلەرنى ياسايدىغان زاۋۇتلارمۇ بەك ئاز بولغاچقا ئاساسەن مونوپول ھالىتىدە، شۇڭا قانچە باھادا ساتقۇسى بولسا شۇنچە باھادا ساتىدۇ. شۇڭا بۇ خىل تەجىربىلەرنى ھەممىلا يەردە قىلغىلى بولمايدۇ، شۇڭا ياخشىسى غەرىبتىكى ئەڭ تەرەققى تاپقان دۆلەتلەرگە كىلىپ تەتقىقات ئىلىپ بىرىش كېرەك. گېرمانىيەنى مىسالغا ئالساق، تەتقىقات يۇرتلىرى ناھايتىمۇ كۆپ، دۆلەت ھەم شىركەتلەرمۇ مەبلەغنى راۋرۇس سالىدۇ. بەزى داڭلىق شېركەتلىرى زاۋۇتلىرىنى جۇڭگۇدەك دۆلەتلەرگە سالىسىمۇ تەتقىقات يۇرتىنى يەنىلا گېرمانىيەدە ساقلاپ قالغان. دىمەك بۇلاردا شارائىت ھەم مەبلەغ يىتىشىدۇ بىراق ئادەم كۈچى كەمچىل. شۇڭلاشقىمۇ تەتقىقات يۇرتلىرىدا پۈتۈن دۇنيانىڭ ھەرقايسى جايلىرىدىن كەلگەن تەتقىقاتچىلارنى ئۇچرىتىسىز، شەخسەن مەن تۇرغان ئىنىستىتۇتتىمۇ ئادەم كۈچىنىڭ يىرىمى دىگۈدەك چەتئەللىكلەر. شۇڭا بۇ يەردە مەن ۋەتەندىكى ئۇنىۋىرسىتېتلاردا ئاساسى تەبئى پەن (بولپمۇ فىزىكا، خىمىيە، بىئولوگىيە، ئىنژىنىرلىق كەسىپلىرى) ئوقۇۋاتقان بالىلارنىڭ بەكىرەك تىرىشىپ مۇشۇنداق پۇرسەتلەرنى قولغا ئىلىشقا تىرىشىشىنى ئۈمىد قىلىمەن. يەنى گېرمانىيەدە بۇ ساھەلەردە دوكتۇرلۇقنى ئاساسەن دىگۈدەك مائاشلىق ئوقۇيسىز. ماگىسىتر ئوقۇغۇچى بولسىڭىزمۇ تەجىربىخانىدا ئىش چىقىپ قالسىلا ئايلىق چىقىمىڭىزنىڭ 70 تە 80% نى كۆتۈرگىدەك پۇل بىرىدۇ (ھەپتىسىگە 10 سائەت ئىشلەش نەزەرگە ئىلىنىدى).

رەسىم:نانو تەتقىقاتى ئۈچۈن لازىملىق قىسمەن ئۈسكۈنىلەر

ئەمدىكى چەتكە چىقىش نىسىب بولمىغان قېرىنداشلىرمىز ئۈچۈن نانوتېخنولوگىيەسى قىلغىلى بولمايدىغان ئىش ئەمەس. ھازىر قايسىلا تىخنىكىدا بولسۇن، كومپيۇتېردا تەقلىد قىلىش تەتقىقاتى بار. يەنى ھازىر نەزەرىيە بىلىملەرنى كومپيۇتېردا تەقلىد قىلىش، ھىسابلاش ئىشلىرى ئارقىلىق ئەمەلىيەتنى چۈشەندۈرىمىز ياكى ئەمەلىيەتنى سىناق قىلىمىز. ئېنتېرنىت چىققاندىن بۇيان دۇنيا بارغانچە كىچىلەپ، ئۇچۇر مەنبەيىمىز كىڭىيۋاتىدۇ. بەلكى يىقىن كەلگۈسىدە پۈتۈن دۇنيادىكى بارلىق كومپيۇتېرلار بىر-بىرىگە ئۇلىنىپ دۇنياۋى، نەچچە مىليون ئۇششاق كومپيۇتېرلاردىن تۈزۈلگەن بىر مەۋھۈم كومپيۇتېر بارلىققا كىلىپ، ئادەتتىكى ئادەملەرمۇ قىينالمايلا يۇقۇرى ئىقتىداردىكى كومپيۇتېرلار تورىدىن (en: cluster, computer grid) يىراقتىن، يەنى ئۆيىدە ئولتۇرۇپلا پايدىلنالىشى مۇمكىن. بۇ خىل تەسەۋۋۇرلارغا شەرت-شارائىتلار ئاللىقاچان ھازىرلىنىپ بولدى، ھەم كىچىك دائىرىدە سىناق قىلىنىۋاتىدۇ. بۇلۇتلۇق ھىسابلاشمۇ (en: cloud computing) مۇشۇنىڭ جۈملىسىدىن.

بىزدە ھازىر كومپيۇتېرنىڭ ئومۇلىشىشى يامان ئەمەس، ھەم بۇ ھەقتىكى بىلىملەرگىمۇ كىشىلەر خىلى تونۇش. مەنچە بىزنىڭ كەلگۈسىمىزگە مۇشۇ تەرەپ بەكىرەك ماس كىلىدۇ. ھازىر پروگىراممىرلارغا ۋەتەن ئىچى-سىرتىدا ئوخشاشلا ئىھتىياج كۈچلۈك. دىمەك كىشىلىرىمىز نانو تېخنولوگىيەسىنىڭ مەۋھۈم دۇنيادىكى تەرەققىياتىغا بۇسۇغا ئاتلىماي تۇرۇپمۇ تۆھپە قوشالايدۇ دەپ ئويلايمەن. بۇنىڭ ئۈچۈن ھازىر دۇنيا تىلى بولۇپ قالغان ئىنگىلىز تىلى ۋە ئۆز كەسپىنى تىرىشىپ ئۈگىنىشىگە توغرا كىلىدۇ.

كام يەرلىرى كىيىنچە تولوقلىنىدۇ!

ھۆرمەت بىلەن

OghuzKB

2011-يىل 6-ئاي

شەھرى ئۇلم

http://achinuq.org/?p=236