20/2/11

Η μεγάλη επανάσταση της νανοτεχνολογίας

ΚΩΝ. ΣΟΥΚΟΥΛΗΣ (καθηγητής του Πανεπιστημίου Κρήτης στο Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών)
Ενας από τους σημαντικότερους επιστήμονες παγκοσμίως, ο οποίος συνέβαλε ερευνητικά στην ανακάλυψη του αόρατου μανδύα, είναι ο καθηγητής του Πανεπιστημίου Κρήτης στο Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών, ερευνητής του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Ερευνας (ΙΤΕ) και καθηγητής στην Αμερική, Κωνσταντίνος Σούκουλης.
Ο καθηγητής Κωνσταντίνος Σούκουλης.
Μιλώντας στην «Κ.Ε.», ο κ. Σούκουλης οριοθετεί τους νέους ερευνητικούς και επιστημονικούς του προσανατολισμούς και εξηγεί τη σημασία που θα παίξουν τα μοντέρνα υλικά και η νανοτεχνολογία στην παγκόσμια έρευνα.
Ε: Κύριε Σούκουλη, ποιοι είναι οι στόχοι που έχετε θέσει μετά τη μεγάλη επιτυχία σας;
Α: Ενας από τους επόμενους στόχους είναι η κατασκευή ενός αριστερόστροφου υλικού στο ορατό φως, δηλαδή ενός υλικού που να εμφανίζει αρνητικό δείκτη διάθλασης κατά την αλληλεπίδρασή του με το ορατό φως (τα μέχρι τώρα αριστερόστροφα υλικά «λειτουργούν» στην περιοχή των μικροκυμάτων). Πολλές ομάδες ερευνητών εξετάζουν διαφορετικές τακτικές για την κατασκευή ενός τέτοιου πρωτότυπου υλικού. Επίσης προσπαθούμε να βρούμε τρόπους να ελαττώσουμε τις απώλειες στα αριστερόστροφα υλικά, ώστε όλες οι ενδεχόμενες εφαρμογές (επίπεδοι φακοί, τέλειοι φακοί ή φακοί με μεγάλη διακριτική ικανότητα, μηδενική ανάκλαση, αόρατα υλικά, μαγνητική τομογραφία και κατασκευή μικρότερων οπτικών διατάξεων, π.χ. κεραιών) να γίνουν πραγματικότητα. Τέλος, προσπαθούμε να χρησιμοποιήσουμε τα φωτονικά υλικά για να αλλάξουμε τη λεγόμενη ακτινοβολία του μέλανος σώματος, ώστε να αυξήσουμε την απόδοση των ηλιακών κυψελίδων και να έχουμε κατευθυντικότητα στη δέσμη του φωτός προκειμένου να συνδέσουμε τις οπτικές ίνες με μικροσκοπικές οπτικές διατάξεις.
Ε: Ποιο ρόλο θα παίξουν τα μοντέρνα υλικά, στα οποία αναφέρεστε στην έρευνα, και ποια είναι η βαρύτητά τους;...

Α: Εχουν περάσει πενήντα χρόνια από την περίφημη διάλεξη που πραγματοποίησε ο βραβευμένος με το Νόμπελ Φυσικής, Ρίχαρντ Φέιμαν, ο οποίος έδειξε το δρόμο στην επιστήμη της νανοτεχνολογίας. Ο Φέιμαν υπέδειξε, από τότε, και μάλιστα προκαλώντας την επιστημονική κοινότητα, διάφορες εφαρμογές, όπως τους κβαντικούς υπολογιστές, καλύτερα ηλεκτρονικά μικροσκόπια κ.λπ. που βασίζονται στην τακτοποίηση ατόμων ή μορίων σε συσσωματώματα διαστάσεων μερικών νανομέτρων! Ο Φέιμαν ήταν γνωστός για το χιούμορ του και πολλοί στο ακροατήριο γέλασαν με τις υποδείξεις του και δεν τις πίστεψαν. Ομως σήμερα, για πολλούς επιστήμονες, η ομιλία του θεωρείται ότι δημιούργησε τη γέννηση ενός καινούριου κλάδου, της νανοτεχνολογίας και ιδιαίτερα των νανο-υλικών, που παρουσιάζουν πρωτόγνωρες φυσικές και χημικές ιδιότητες. Την τελευταία δεκαετία τα νανο-υλικά έχουν αποτελέσει αντικείμενο τεράστιου ενδιαφέροντος στην έρευνα και την τεχνολογία. Αποτελούν τον ακρογωνιαίο λίθο της σημερινής τεχνολογικής εποχής. Η έρευνα και ανάπτυξη υλικών θα συνεχίσει να παίζει καθοριστικό ρόλο στην αναζήτηση λύσεων για πολλά απ' τα πιεστικά προβλήματα της κοινωνίας, όπως η έλλειψη κρίσιμων πρώτων υλών και ενέργειας.
Ε: Θα μας εξηγήσετε ποια είναι ακριβώς τα νέα αυτά υλικά;
Α: Οι βασικότερες κατηγορίες τους είναι: ηλεκτρονικά και μαγνητικά υλικά, πολυμερή, κεραμικά και υαλώδη υλικά, σύνθετα υλικά και βιοϋλικά. Επιστήμονες και μηχανικοί υλικών ασχολούνται με τη βελτίωση της παραγωγής τους, την ανάπτυξη νέων με βελτιωμένες ιδιότητες και μειωμένο κόστος, καθώς επίσης και με την επιλογή και τον έλεγχό τους για συγκεκριμένες εφαρμογές. Εχουμε γίνει πλέον μάρτυρες μιας σημαντικής επανάστασης νέων υλικών. Τα πιο σημαντικά παραδείγματα είναι η εκρηκτική ανάπτυξη της μικροηλεκτρονικής και των φωτονικών υλικών και μετα-υλικών, η εκτεταμένη χρήση συνθετικών πολυμερών, η εφαρμογή υπερδιάφανων γυαλιών για τις τηλεπικοινωνίες μέσω οπτικών ινών, η ανάπτυξη βιοϋλικών με εφαρμογές στη βιοτεχνολογία και τη βιοϊατρική, ενώ η ραγδαία αναπτυσσόμενη περιοχή της νανοτεχνολογίας υπόσχεται επανάσταση στις μεθόδους παρασκευής-παραγωγής αλλά και στις ιδιότητες υλικών και προϊόντων.
Ε: Το μεγαλύτερο πρόβλημα για τους ερευνητές είναι συνήθως η χρηματοδότηση. Θα μπορέσουν να υλοποιηθούν τα σχέδιά σας;
Α: Πράγματι, για να μπορείς να κάνεις ανταγωνιστική έρευνα πρέπει να έχεις χρηματοδότηση. Το πιο σημαντικό πρόβλημά μου σχετικά με την έρευνα στην Ελλάδα είναι η εύρεση πόρων για τη χρηματοδότησή της, μια και η ελληνική πολιτεία δεν στηρίζει όσο θα έπρεπε την υψηλής ποιότητας έρευνα.
Πάντως σήμερα, τρία ευρωπαϊκά προγράμματα χρηματοδοτούν την έρευνά μας στην Κρήτη. Ο λόγος για την προσπάθεια δραστηριοποίησής μου στην Κρήτη, ως καθηγητής, μερικής απασχόλησης στο Τμήμα Επιστήμης Υλικών στο Πανεπιστήμιο της Κρήτης από το 2001 και συνεργαζόμενο μέλος του ΙΤΕ από το 1983, είναι ότι θέλω να βοηθήσω το ΙΤΕ και το Πανεπιστήμιο Κρήτης, και γενικά την ανάπτυξη της έρευνας στην Ελλάδα. Το ένα από τα προγράμματα αυτά είναι το ΡΗΟΜΕ (φωτονικά μεταϋλικά) που χρηματοδοτήθηκε από ένα ευρύτερο πρόγραμμα, το «Μελλοντικές και αναδυόμενες τεχνολογίες». Για μικρές χώρες όπως η Ελλάδα, που δεν διαθέτουν επαρκή χρηματοδότηση για την έρευνα, τα προγράμματα αυτού του τύπου είναι σωτήρια για τη χρηματοδότηση πρωτοπόρων ιδεών στη βασική έρευνα. Το συγκεκριμένο πρόγραμμα χρηματοδοτεί νέους επιστήμονες, που δεν έχουν περάσει τα έξι χρόνια από την απόκτηση του διδακτορικού τους.
http://www.enet.gr

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...