ต้องขออภัยท่านผู้อ่านนะครับที่หายไป 2-3 วัน ตอนนี้ nanothailand อยู่ประเทศเวียดนาม มาประชุม International Workshop on Nanotechnology and Applications (IWNA 2007) ที่เมือง Vung Tau City ซึ่งเป็นเมืองตากอากาศชายทะเลอันแสนสบายของเขา วันนี้ nanothailand มีโอกาสมาเล่าต่อ ในเรื่องของนักวิทยาศาสตร์โนเบล ทางด้านนาโน ซึ่งก็จะทยอยเล่า สลับกับเรื่องอื่นๆ ไปเรื่อยๆ ครับ
"สักวันหนึ่ง เราจะสามารถประกอบสิ่งต่างๆ ผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอมด้วยความแม่นยำ และเท่าที่ข้าพเจ้ารู้ ไม่มีกฎทางฟิสิกส์ใดๆ แม้แต่หลักแห่งความไม่แน่นอน (Uncertainty Principle) ที่จะมาขัดขวางความเป็นไปได้นี้” เป็นประโยคอมตะหนึ่งที่ได้รับการกล่าวถึงมากที่สุด จากสุนทรพจน์อันโด่งดังของ ศาสตราจารย์ ฟายน์แมน เมื่อปี ค.ศ. 1959 ณ สถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนีย ปาฐกถานี่เองที่ถือเป็นการเปิดวิสัยทัศน์แรกของเทคโนโลยีในการจัดการกับสิ่งจิ๋ว และจากสุนทรพจน์ในวันนั้น นักนาโนเทคโนโลยีได้กำหนดนิยามของนาโนเทคโนโลยีว่าเป็น “ความสามารถในการจัดการ ควบคุม ประกอบ สร้าง และ ผลิตสิ่งต่างๆด้วยความแม่นยำในระดับอะตอม”
นอกจากการได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ เมื่อปี ค.ศ. 1965 ในศาสตร์ทางด้านควอนตัมอิเล็กโตรไดนามิกส์ (Quantum Electrodynamics) แล้วฟายน์แมนยังเป็นบุคคลที่น่าทึ่งและน่าจดจำมากที่สุดคนหนึ่งสำหรับวงการวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ เขามีบุคลิกที่เต็มเปี่ยมไปด้วยความสดใส กระตือรือล้นอยากรู้อยากเห็น จนกระทั่งกล้าที่จะมองการระเบิดของระเบิดปรมาณูที่ทดลองครั้งแรกด้วยตาเปล่า ซึ่งเขาก็เป็นหนึ่งในทีมพัฒนา ในวงการฟิสิกส์เขาเป็นครูที่ดีที่สุดที่โลกรู้จัก คุณความดีของฟายน์แมนในการกระตุ้นให้ผู้คนมาสนใจพัฒนาเทคโนโลยีจิ๋ว รวมทั้งการบุกเบิกงานวิจัยทางด้านการประมวลผลแบบควอนตัม (Quantum Computing) ทำให้ท่านได้รับการยกย่องให้เป็น บิดาแห่งนาโนเทคโนโลยี
หากเราเชื่อศาสตราจารย์ฟายน์แมนว่า สักวันหนึ่งเราจะสามารถประกอบสิ่งต่างๆ และ ผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอมด้วยความแม่นยำ เราอาจจะต้องตั้งคำถามสักสองข้อว่า วันนี้เรามีความสามารถอย่างนั้นหรือยัง และ ถ้าหากเรายังไม่ได้มีความสามารถอย่างนั้น เราจะทำอย่างไรเพื่อที่จะไปถึงจุดนั้นให้ได้ คำตอบสำหรับคำถามแรกนั้นก็คือ ณ วันนี้เรายังไม่มีความสามารถอย่างนั้นเลย ขณะนี้เราเพียงมีความสามารถในการจัดวางอะตอมบนพื้นผิวของของแข็งอย่างแม่นยำ โดยการใช้ Atomic Force Microscope (AFM) หรือ Scanning Tunnelling Microscope (STM) ในการจับอะตอมไปวางยังจุดที่ต้องการ แต่ความสามารถดังกล่าวก็ยังคงจำกัดตัวเองอยู่ในห้องปฏิบัติการชั้นสูงเท่านั้น ยังขาดความสามารถในการผลิตเชิงอุตสาหกรรม
ส่วนคำตอบสำหรับคำถามข้อที่สอง ว่าเราจะไปถึงจุดนั้นได้อย่างไรนั้น ขอให้มองไปรอบๆตัว ธรรมชาติได้พัฒนาและใช้งานนาโนเทคโนโลยีเพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตต่างๆขึ้นมาทั้งสิ้น เมื่อเซลล์สเปิร์มปฏิสนธิกับไข่ในครรภ์มารดา เกิดเป็นเซลล์เดี่ยวที่แบ่งตัวและพัฒนาจนกลายเป็นทารกที่มีอวัยวะอันซับซ้อน พัฒนาการต่างๆเหล่านั้นเกิดขึ้นโดยมีรูปแบบที่ค่อนข้างแน่นอน มีระบบควบคุมทำให้อะตอมและโมเลกุลต่างๆ จัดเรียงตัว ณ ตำแหน่งที่เหมาะสม นับตั้งแต่โมเลกุล DNA อันเปรียบเสมือนเป็นหน่วยความจำ ROM (Read Only Memory) ของเซลล์ ได้ถ่ายทอดข้อมูลและสารสนเทศไปยัง RNA เพื่อให้ RNA นำคำสั่งเหล่านี้ไปสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ทำหน้าที่สร้างสิ่งต่างๆในเซล์ และนอกเซลล์ ดังนั้นจักรกลนาโน (Nanomachines) เหล่านี้มีอยู่แล้วในธรรมชาติ มีความสามารถในการสร้างสิ่งต่างๆ ด้วยความแม่นยำในระดับอะตอม
"สักวันหนึ่ง เราจะสามารถประกอบสิ่งต่างๆ ผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอมด้วยความแม่นยำ และเท่าที่ข้าพเจ้ารู้ ไม่มีกฎทางฟิสิกส์ใดๆ แม้แต่หลักแห่งความไม่แน่นอน (Uncertainty Principle) ที่จะมาขัดขวางความเป็นไปได้นี้” เป็นประโยคอมตะหนึ่งที่ได้รับการกล่าวถึงมากที่สุด จากสุนทรพจน์อันโด่งดังของ ศาสตราจารย์ ฟายน์แมน เมื่อปี ค.ศ. 1959 ณ สถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนีย ปาฐกถานี่เองที่ถือเป็นการเปิดวิสัยทัศน์แรกของเทคโนโลยีในการจัดการกับสิ่งจิ๋ว และจากสุนทรพจน์ในวันนั้น นักนาโนเทคโนโลยีได้กำหนดนิยามของนาโนเทคโนโลยีว่าเป็น “ความสามารถในการจัดการ ควบคุม ประกอบ สร้าง และ ผลิตสิ่งต่างๆด้วยความแม่นยำในระดับอะตอม”
นอกจากการได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ เมื่อปี ค.ศ. 1965 ในศาสตร์ทางด้านควอนตัมอิเล็กโตรไดนามิกส์ (Quantum Electrodynamics) แล้วฟายน์แมนยังเป็นบุคคลที่น่าทึ่งและน่าจดจำมากที่สุดคนหนึ่งสำหรับวงการวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ เขามีบุคลิกที่เต็มเปี่ยมไปด้วยความสดใส กระตือรือล้นอยากรู้อยากเห็น จนกระทั่งกล้าที่จะมองการระเบิดของระเบิดปรมาณูที่ทดลองครั้งแรกด้วยตาเปล่า ซึ่งเขาก็เป็นหนึ่งในทีมพัฒนา ในวงการฟิสิกส์เขาเป็นครูที่ดีที่สุดที่โลกรู้จัก คุณความดีของฟายน์แมนในการกระตุ้นให้ผู้คนมาสนใจพัฒนาเทคโนโลยีจิ๋ว รวมทั้งการบุกเบิกงานวิจัยทางด้านการประมวลผลแบบควอนตัม (Quantum Computing) ทำให้ท่านได้รับการยกย่องให้เป็น บิดาแห่งนาโนเทคโนโลยี
หากเราเชื่อศาสตราจารย์ฟายน์แมนว่า สักวันหนึ่งเราจะสามารถประกอบสิ่งต่างๆ และ ผลิตสิ่งต่างๆ ขึ้นมาจากการจัดเรียงอะตอมด้วยความแม่นยำ เราอาจจะต้องตั้งคำถามสักสองข้อว่า วันนี้เรามีความสามารถอย่างนั้นหรือยัง และ ถ้าหากเรายังไม่ได้มีความสามารถอย่างนั้น เราจะทำอย่างไรเพื่อที่จะไปถึงจุดนั้นให้ได้ คำตอบสำหรับคำถามแรกนั้นก็คือ ณ วันนี้เรายังไม่มีความสามารถอย่างนั้นเลย ขณะนี้เราเพียงมีความสามารถในการจัดวางอะตอมบนพื้นผิวของของแข็งอย่างแม่นยำ โดยการใช้ Atomic Force Microscope (AFM) หรือ Scanning Tunnelling Microscope (STM) ในการจับอะตอมไปวางยังจุดที่ต้องการ แต่ความสามารถดังกล่าวก็ยังคงจำกัดตัวเองอยู่ในห้องปฏิบัติการชั้นสูงเท่านั้น ยังขาดความสามารถในการผลิตเชิงอุตสาหกรรม
ส่วนคำตอบสำหรับคำถามข้อที่สอง ว่าเราจะไปถึงจุดนั้นได้อย่างไรนั้น ขอให้มองไปรอบๆตัว ธรรมชาติได้พัฒนาและใช้งานนาโนเทคโนโลยีเพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตต่างๆขึ้นมาทั้งสิ้น เมื่อเซลล์สเปิร์มปฏิสนธิกับไข่ในครรภ์มารดา เกิดเป็นเซลล์เดี่ยวที่แบ่งตัวและพัฒนาจนกลายเป็นทารกที่มีอวัยวะอันซับซ้อน พัฒนาการต่างๆเหล่านั้นเกิดขึ้นโดยมีรูปแบบที่ค่อนข้างแน่นอน มีระบบควบคุมทำให้อะตอมและโมเลกุลต่างๆ จัดเรียงตัว ณ ตำแหน่งที่เหมาะสม นับตั้งแต่โมเลกุล DNA อันเปรียบเสมือนเป็นหน่วยความจำ ROM (Read Only Memory) ของเซลล์ ได้ถ่ายทอดข้อมูลและสารสนเทศไปยัง RNA เพื่อให้ RNA นำคำสั่งเหล่านี้ไปสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ทำหน้าที่สร้างสิ่งต่างๆในเซล์ และนอกเซลล์ ดังนั้นจักรกลนาโน (Nanomachines) เหล่านี้มีอยู่แล้วในธรรมชาติ มีความสามารถในการสร้างสิ่งต่างๆ ด้วยความแม่นยำในระดับอะตอม นาโนเทคโนโลยีที่อาศัยการเลียนแบบกระบวนการในธรรมชาติ (Biomimetic Engineering and Bio-Nanotechnology) จึงเป็นศาสตร์ที่ประเทศไทยควรให้ความสนใจมากขึ้น เมื่อคำนึงถึงสถานการณ์ตอนนี้ว่าไทยเราค่อนข้างอ่อนแอในศาสตร์ด้านนี้ แม้ว่าเราจะค่อนข้างเข้มแข็งในเรื่องของนาโนวัสดุ แต่ก็ไม่ค่อยมีงานทางด้านนาโนวัสดุทางชีวภาพมากนัก
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น