بیست سال پیش، دان ایگلر که در مرکز پژوهشی آلمادن وابسته به شرکت آی.بی.ام مشغول به تحقیق بود، برای اولین‌بار در جهان موفق شد قابلیت تغییر مکان اتم‌ها را در مقیاس اتمی و به صورت تک‌تک کشف کند. او برای اثبات یافته‌اش با استفاده از 35 اتم زنون، واژه IBM را روی صفحه‌ای از جنس نیکل حک کرد. نشریه نیوساینتیست به بهانه دو دهه رشد پرشتاب نانوفناوری به سراغ ایگلر - که هنوز هم در همان آزمایشگاه در سن‌خوزه کالیفرنیا مشغول تحقیق است - رفت تا هم از آن روزها تجدید خاطره‌ای کرده باشد و هم چشم‌اندازهای آینده نانو را از نگاه پیشگام این فناوری ترسیم کند.
چطور نوشتن واژه"IBM" با اتم‌های زنون به ذهنت خطور کرد؟ این فقط یک بازی با اتم‌ها بود؟
اولین تجارب آزمایشی ما با این‌که ارتباط چندانی با تغییر مکان اتم‌ها نداشتند، به ما آموختند که می‌توانیم نیروی بیشتری به اتم‌ها وارد کنیم. این نتیجه باعث شد که تصمیم بگیریم انباشتگی آنها را در سطح و امکان تغییر مکان هر یک را ارزیابی کنیم. اولین‌بار که موفق شدیم فرایند حرکت اتم‌ها را تحت کنترل درآوریم، ایده اولیه این کار به ذهن من خطور کرد و خوب، بزرگ‌ترین نگرانی ما آن لحظه این بود که بتوانیم IBM را درست هجی کنیم.
این آزمایش از لحاظ علمی چقدر با ارزش بود؟
آزمایش ما وجود ابزاری علمی با قدرتی منحصر به فرد را به دنیا اعلام کرد، این باعث تغییر نگرش در زمینه ایجاد ساختارهای کوچک شد و به ما آموخت که چطور می‌توانیم بر قطعات و ابزارها در مقیاسی کوچک و بسیار‌کوچک کنترل داشته باشیم. پیش از این تنها راه ایجاد ساختارهای دقیق در مقیاس اتمی استفاده از علم شیمی بود.
آیا این ابزار توانست دنیا را تحت‌الشعاع قرار دهد؟
بیست سال پیش کمتر کسی بود که واژه نانو را شنیده باشد یا آن‌را در صحبت‌هایش استفاده کند. نانو آن روزها بخشی از اصطلاحات روزمره مردم کوچه و بازار نبود. اما امروز وضع فرق می‌کند، ببینید من خودم یک آی‌پاد نانو توی کیفم دارم.
فکر می‌کنی نانوفناوری تا چه اندازه توانسته به جزیی از زندگی روزمره مردم تبدیل شود؟
تا حدودی. در حال حاضر این فناوری در تولید پوشش‌ها، وسایل آرایشی و ضد آفتاب‌ها استفاده می‌شود و علاوه بر این استفاده از آن در ساخت وسائل الکترونیکی هم آغاز شده است. مقیاس طولی ابزارهای محاسباتی که با کمک این فناوری می‌سازیم، به پایین‌ترین حد در مقیاس نانو رسیده است. لپ‌تاپ و تلفن همراهم پر از قطعات ساخته شده به وسیله فناوری نانو است. با این حال گمان می‌کنم این تازه ابتدای راه است و ما شاهد سیر تکامل این فناوری و تأثیر بیشتر آن روی زندگی بشر خواهیم بود.
فکر می‌کنی باید انتظار چطور تحولاتی را داشته باشیم؟
برای شروع باید بگویم که می‌خواهم بین یک فناوری انقلابی و فناوری‌ای که قرار است سیر تکاملی‌اش را طی کند، تفکیک قائل شوم. به عنوان مثال در تلفن همراه و لپ‌تاپم از نانوفناوری‌ای استفاده شده که سیر تکاملی‌اش را طی می‌کند، چون با حذف آن، تنها قطعات و دستگاه‌ها ابعاد بزرگ‌تری خواهند داشت. اما نانوفناوری انقلابی، تحولی است که در آینده نزدیک شاهد آن خواهیم بود، چیزی مانند ابداع شکل تازه‌ای از سیستم دارورسانی به بیماران یا تولید انواع جدیدی از ساختارهای مولکولی. از یک سو انبوه تازه‌های نانوفناوری از راه می‌رسند تا بازار را اشباع کنند و از سوی دیگر، ما با فناوری جوانی مواجه هستیم که آمده تا آینده شگفت‌انگیزی را برای جهان رقم بزند.
نظرت در مورد تأثیرات منفی نانوفناوری بر سلامتی افراد و نگرانی‌هایی که در این زمینه وجود دارد، چیست؟
واقعیت این است که من هیچ ترسی ندارم و بسیار هم به نانوفناوری امیدوارم. من فکر می‌کنم اثرات بی‌نظیر ساختارهای نانو بر سلامتی افراد، همان انقلابی است که منتظرش هستیم. البته من هم به خطرات بالقوه تماس با نانوذرات از دیدگاه سم‌شناسی کاملا واقفم و این را کتمان نمی‌کنم. من و بسیاری از همکارانم دیدگاه مشترکی داریم، ما امیدواریم با آزمایش‌های گوناگون و تعریف قوانین به بالاترین درجه بهره‌وری از نانوذرات با حداقل آسیب‌های وارده به نیروی انسانی دست پیدا کنیم. این چیزی نیست که تنها به انجامش امیدوار باشیم، این مسئولیتی است که به عهده تک تک ماست.
در حال حاضر مشغول انجام چه کاری هستی؟
من و همکارانم برای پیدا کردن راه‌های تازه انجام محاسبات در ساختارهایی بسیار‌کوچک تلاش می‌کنیم، چیزی که احتمالا بتواند آینده ترانزیستورهای سیلیکونی باشد. تمرکز ما بر این است که ببینیم آیا می‌شود محاسبات را تنها با استفاده از درجه آزادی چرخشی الکترونها انجام داد یا نه، نیاز به راه‌های دیگری هم داریم.
نیوساینتیست، 14 اکتبر - ترجمه: محبوبه عمیدی
نظر شما