06 กุมภาพันธ์ 2551

นาโน โนเบล (ตอนที่ 8)


ถ้าฟายน์แมนพูดถึงความเป็นไปได้ของนาโนเทคโนโลยีเป็นคนแรก เดร็กซเลอร์ได้ให้นิยามคำว่านาโนเทคโนโลยีเป็นคนแรก และก็เป็นคนแรกเช่นกันที่จบปริญญาเอกด้านนาโนเทคโนโลยี ริชาร์ด สมอลลีย์ (Richard Smalley - รางวัลโนเบลสาขาเคมี ค.ศ. 1996 ร่วมกับ Robert F. Curl และ Harold W. Kroto จากผลงานคิดค้นโมเลกุลที่มีรูปร่างเหมือนลูกฟุตบอล) ก็ถือว่าเป็นบุคคลที่ได้รับการสดุดีว่า เป็นคนแรกที่ทำให้นาโนเทคโนโลยีกลายมาเป็นโครงการระดับชาติของสหรัฐอเมริกา จนทำให้เกิดกระแสการตื่นตัวในศาสตร์นี้ไปทั่วโลกนับตั้งแต่ปี ค.ศ. 2000 เป็นต้นมา ก่อนหน้าการค้นพบโมเลกุลลูกฟุตบอล (บักกี้บอล) ของสมอลลีย์ นักวิทยาศาสตร์เคยเชื่อกันว่าคาร์บอนมีอัญรูป (โครงสร้างที่มีรูปร่างแน่นอนที่เกิดจากการต่อกันของอะตอมธาตุชนิดเดียว) เพียง 2 แบบเท่านั้น นั่นคือ เพชร กับ กราไฟต์ ที่มีสมบัติแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง รวมไปถึงราคาของตัวมันด้วย โดยวัสดุทั้ง 2 แบบเป็นสสารที่มีมิติมหภาค (Bulk-phase Materials) กล่าวคือโครงสร้างการเกาะยึดอะตอมของคาร์บอน มีลักษณะเป็นโครงข่ายขยายออกไปไม่สิ้นสุด (ในมุมมองของนักเคมี) โดยเพชรมีโครงสร้าง 3 มิติ ในขณะที่กราไฟต์มีโครงสร้าง 2 มิติ สำหรับโมเลกุลบักกี้บอล หรือ C60 ที่ค้นพบในปี ค.ศ. 1985 นั้นกลับเป็นอัญรูปของคาร์บอนที่มีเพียง 0 มิติเท่านั้น ถือเป็นสสารที่มีมิตินาโน (Nano-phase Materials) ซึ่งอีกไม่กี่ปีต่อมา คือในปี ค.ศ. 1991 ก็ได้มีการค้นพบท่อนาโนคาร์บอนซึ่งเป็นอัญรูปของคาร์บอนที่มี 1 มิติ ถึงแม้ท่อนาโนคาร์บอนจะกลายมาเป็นวัสดุมหัศจรรย์ที่โด่งดังและมีคุณูปการยิ่งกว่าบักกี้บอลเสียอีก แต่มันกลับไม่ได้ทำให้ผู้ค้นพบคือ ศาสตราจารย์ ไออิจิมา (Sumio Iijima) ได้รับรางวัลโนเบลในปี ค.ศ. 1996 ด้วย ซึ่งได้กลายมาเป็นประเด็นต่อสู้ของชาวญี่ปุ่นและถือเป็นตัวแทนของชาวเอเซียต่อความยุติธรรมในการตัดสินรางวัลโนเบล ที่มักเอนเอียงไปทางนักวิทยาศาสตร์ชาวตะวันตก ข้อหาดังกล่าวต่อคณะกรรมการรางวัลโนเบล ยังลุกลามไปสร้างความเจ็บปวดให้แก่ สมอลลีย์ อีกด้วยกับประเด็นใหม่ที่ว่า สมอลลีย์ไม่ได้เป็นคนแรกที่ค้นพบบักกี้บอล เพราะก่อนหน้านี้ได้มีนักวิทยาศาสตร์ญี่ปุ่นในเสนอทฤษฎีที่แสดงความเป็นไปได้ในการมีโมเลกุลแบบทรงกลม แต่ศาสตราจารย์ท่านนั้นไม่ได้ตีพิมพ์เป็นภาษาอังกฤษ ทำให้งานของท่านไม่เป็นที่รู้จัก โดยในภายหลังสมอลลีย์ได้ออกมากล่าวยกย่องศาสตราจารย์ชาวญี่ปุ่นท่านนั้น พร้อมกับชูประเด็นเรื่องการเผยแพร่ผลงานควรทำให้มีการรับรู้ให้กว้างขวาง เพื่อไม่ให้เกิดปัญหาแบบนี้อีก


สมอลลีย์ต้องพบกับความเจ็บปวดกับมะเร็งเม็ดเลือดขาวและเสียชีวิตในปี ค.ศ. 2005 ด้วยวัยเพียง 62 ปี โดยก่อนจากโลกนี้ไปท่านได้ก่อตั้งบริษัทผลิตท่อนาโนคาร์บอนระดับอุตสาหกรรม รณรงค์ในเรื่องการสร้างนักนาโนเทคโนโลยีตั้งแต่วัยเด็กเพื่อให้สหรัฐอเมริกาแข่งขันได้ ท่านยังเป็นผู้สนับสนุนพลังงานสะอาดโดยใช้นาโนเทคโนโลยี ผมมีโอกาสไปเยือนห้องแล็บของท่าน ที่ Rice University เมื่อปี ค.ศ. 2003 ซึ่งก็ได้มีโอกาสพบท่าน พร้อมทั้งได้เข้าไปเดินเล่นในห้องทำงานอันโอ่อ่าของท่านอยู่ครู่หนึ่ง) มหาวิทยาลัยแห่งนี้ถือเป็นมหาวิทยาลัยที่มีสนามหญ้าที่สวยที่สุดในโลกแห่งหนึ่งเลยทีเดียว