Công nghệ nano

Một sinh viên viết cho tôi: “Công nghệ na nô là gì? Em đã đọc vài bài báo về khoa học công nghệ na nô nhưng em không thể hiểu nổi hay không hình dung được nó là gì. Liệu có thể giải thích nó theo các ví dụ đơn giản hơn không? Xin thầy giúp cho.”

Đáp: Theo thuật ngữ đơn giản, công nghệ na nô là kĩ nghệ về các hệ thống vận hành ở qui mô phân tử. Các nhà khoa học nano làm việc trên các vật liệu ở qui mô rất nhỏ để xây dựng các thiết bị cực nhỏ. Nano nói tới một phần tỉ của cái gì đó. Nếu bạn nhìn vào thước đo có đánh dấu milimét trên nó, chia một milimét thành một triệu mảnh, đó là thế giới của công nghệ na nô.

Ví dụ: Một khu vực của nghiên cứu hiện thời trong việc dùng ống na nô: một ống cực nhỏ có thể được dùng để vận chuyển các phần tử đa dạng vào trong các tế bào. Nhà khoa học có thể đặt ống na nô trực tiếp vào trong tế bào ung thư để cho thuốc có thể đi thẳng vào các tế bào này và tiêu diệt chúng mà không ảnh hưởng tới các tế bào bình thường khác. Khu vực khác là xây dựng các robot na nô, những con robot tí hon này có thể được tiêm vào trong dòng máy để tìm các tế bào ung thư và tiêu diệt chúng. Hình dung trong vài năm tới, bạn đi tới bác sĩ để được điều trị một bệnh. Bác sĩ sẽ tiêm vào trong mạch máu bạn một con robot tí hon. Con robot này phát hiện nguyên nhân bệnh của bạn, đi tới phần thích hợp của thân thể và cung cấp liệu thuốc trực tiếp vào khu vực bị nhiễm bệnh. Tất nhiên, con robot phải đủ nhỏ để dẫn hướng đi qua thân thể người và mang liều thuốc. Sau đó, con robot phải tìm cách ra khỏi thân thể bạn nữa. Điều này không phải là hư cấu mà đã được thực hiện trong vài phòng thí nghiệm. Ngày nay có các con robot có thể đi vào trong hệ thống tiêu hoá của bạn và chụp ảnh bên trong thân thể bạn và gửi nó theo đường không dây tới máy tính để cho các bác sĩ có thể giám định hệ thống tiêu hoá bên trong của bạn. Viên thuốc máy ảnh là rất phổ biến trong nhiều bệnh viện và không lâu nữa bạn sẽ thấy chúng ở nhiều nơi.

Ngày nay thuật nhữ “công nghệ cao” thường ngụ ý ba công nghệ quan trọng: , và công nghệ na nô. Ba công nghệ này thường làm việc cùng nhau để cung cấp cái gì đó có giá trị cao cho xã hội. Để tận dụng ưu thế của việc bùng nổ tiếp về công nghệ cao, chúng ta cần giáo dục cho các sinh viên trong khoa học, công nghệ, kĩ nghệ và toán học (STEM) để cho họ có thể dễ dàng tương tác với thế giới đang thay đổi về công nghệ này. Điều đó nghĩa là mọi chương trình đào tạo từ tiểu học tới đại học đều phải thay đổi để chuẩn bị cho học sinh trong các lĩnh vực STEM. Gần đây, phần lớn mọi người đều nhận ra tác động của công nghệ thông tin trong và , nhưng nó mới chỉ là bắt đầu. Có nhiều điều kì diệu đang được phát triển trong các phòng thí nghiệm nhưng còn chưa được đưa ra thương mại. Câu hỏi là: Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta cứ tiếp tục bỏ qua những công nghệ đang nổi lên này? Ai đó đã ước lượng rằng nếu công nghệ thông tin là kinh doanh nghìn tỉ đô la, thì công nghệ sinh học sẽ là kinh doanh chục nghìn tỉ đô la và công nghệ na nô sẽ là kinh doanh trăm nghìn tỉ đô la. Nếu công nghệ thông tin đã tạo ra cac tỉ phú thì công nghệ sinh học và công nghệ na nô se tạo ra nghìn tỉ phú.

Lĩnh vực công nghệ cao đòi hỏi công nhân có kĩ năng trong STEM cho nên điều quan trọng là phát triển những kĩ năng này để đáp ứng cho nhu cầu trong những năm tới. Thế giới công nghệ đang tạo ra việc tăng trưởng và nhu cầu theo hàm mũ. Những sinh viên học các nghề này sẽ có cơ hội việc làm tốt nhất. Nếu bạn muốn ở trong số những người đó, bạn phải tập trung học tập vào STEM để cho bạn có thể được chuẩn bị để đáp ứng với những thách thức và khả năng tăng lên mãi.

Xem thuốc máy ảnh trên video:

Video về robot na nô:

English version

Tác phẩm, tác giả, nguồn

• Tác phẩm:
• Biên tập: Kipkis.com
• Nguồn: Blog của giáo sư John Vu, Carnegie Mellon University