MİKRO, MEZO VE NANO SİSTEMLER

 
 

Risk Sermayesi yaratan şirketler, daima büyük işlerin peşindedir ve firma yetkilileri gelecekteki büyük işlerin, çok küçük boyuttaki olaylarla ilgili olduğunu, nanotek-nolojinin teknoloji dünyasını değiştire-ceğini bilmektedirler.

Nanometre, metrenin milyarda biridir. Düşük enerji sarfiyatına sahip nano mertebesindeki sistemler, son yıllarda büyük önem kazanmıştır. Nanotek-noloji, molekül seviyesinde teknoloji demektir.

Başka bir deyişle bir olayı molekül molekül inşa etmek, molekülleri hareket ettirerek, bir araya getirerek yaratmak demektir. Nanoteknoloji tüm endüstri dallarında devrim yaratacak bir kav-ramdır.

Mikro sistemler 100 mm’nin altında ve enerji çıktısı 10 W’dan az olan sistem-lerdir. Mezo ölçekli sistemlerin boyutları ise 100 mm ile 1 cm arasında olup, enerji çıktısı 10-200 W’dır.

Mikro ve mezo sistemler de nano sistemler gibi boyutlarının küçük, enerji sarfiyatlarının az oluşu nedeniyle son yıllarda büyük önem kazanmıştır.

Teknolojide mikro ölçeklere inmenin gerekliliği, 1959 yılında Dr. Richard Feynman tarafından ortaya atılmış, aynı yıl Dr. John Killby mikro ölçekli man-yetik devreler üreterek, Mikro-Elektro-Mekanik Sistemlerin (MEMS) ilk uygulamasını göstermiştir.

MEMS uygulama alanları olarak, iletişim( optik anahtarlar, cep telefonları), uzay (küresel yer belirleme sistemi), biyotip (kimyasal analiz, hastalık tespit), bilgi-sayar (yazıcı kafaları, soğutma sistemleri için basınç sensörleri), otomotiv (aktif süspansiyon, yön bulma muhtelif sen-sörler), beyaz eşya (nem kontrol ele-manları, soğutucular) gösterilebilir.

İnsan vücudu, nanoteknolojinin en güzel örneğidir. Vücudumuzda çok sayıda mikro pompa mevcuttur ve kan bir nano akışkan olarak kabul edilmektedir. Yapılan çalışmalar ile insan boynunun arkasında bulunan bir noktaya buz temas ettirildiğinde vücut sıcaklığının kısa sürede ve fark edilir oranda düştüğü gözlenmiştir.

Bu bilgiyi kullanan bilim adamları ceket yakasının iç tarafına yerleştirilebilecek bir mikroklima tasarımı üzerinde çalışmaktadırlar. Mikroklimalar özellikle askerlerin sıcak bölgelerde görev yap-maları sırasında kullanmaları amacıyla geliştirilmektedir.

Geleneksel buzdolaplarında bulunan kompresörlerin yerini alması düşünülen mikro veya mezo ölçekli kompresörler ve Stirling buzdolaplarının termosifon sisteminde kullanılması düşünülen mikro veya mezo ölçekli pompalar önemli uygulamalardır. Ayrıca bilgisa-yarlarda elektronik soğutma mikro ölçekli bir uygulamadır.

MEMS teknolojinin cazibesinin oldukça yüksek seviyelerde korunduğu bilgisayar dünyasında çalışılan önemli konulardan bir tanesi de, gönümüzdeki hard disklerin yerini alması hedeflenen Information Processing and Storage Systems (Bilgi İşleme ve Saklama Sistemleri)’dir.

Küp şeker büyüklüğündeki bir hacim içerisinde yüzlerce kitaplık bilginin saklanabilmesi olasılığının bu sistemlerle gerçekleşebileceği açıklanmaktadır.

Gelecekte mikro sistemler üzerindeki çalışmalar, ağırlıklı olarak “Optik MEMS” ve “Biyo MEMS”e yönelik olacaktır.

Ülkemizde nano ve mikro sistemlerin esasını ve endüstriyel uygulamaları kapsayan bir kurs, tarafımca 12-13 Temmuz 2002 tarihleri arasında İstan-bul’da düzenlenmiştir. University of Maryland’dan iki uzman öğretim üyesi-nin verdiği kursa, endüstri ve üniver-sitelerden buyuk bir ilgi gosterilmistir.

Daha sonra aynı konuda Bilkent ve Sabancı Üniversitelerinde de seminerler ve çalıştay organize edilmiştir.

Mikro ve nano teknoloji konularına yoğunlaşacak bilim adamlarımızın ve çalışmaları uygulamaya koyacak meslektaşlarımızın en kısa sürede çoğalması ümidiyle…

 

No comments

Be the first one to leave a comment.

Post a Comment