تخصص علم النانو – Nano Science –

التخصصات العلمية
تخصص علم النانو – Nano Science –

تخصص علم النانو – Nano Science –

تخصص علم النانو هو فرع جديد نسبيًا من العلوم الفيزيائية وهو مثالي لكل من يرغب في التركيز على التفاصيل الصغيرة. غالبًا ما يتخصص علماء النانو في المجالات الصناعية أو الهندسية أو البحوث البحتة أو تكنولوجيا النانو الطبية.

تخصص علم النانو هو دراسة الذرات والجسيمات التي هي لربما أيضاً أصغر من الذرة إن صحّ التعبير التي تشكل كل مادة في الكون.

لإعطائك فكرة عن المقاييس التي يعمل بها علماء النانو ، هناك مليار نانومتر في المتر ، أي عشرة ملايين نانومتر في السنتيمتر ومليون نانومتر في المليمتر. معقدة, اليس كذلك

حسنًا ، إنه صغير جدًا لدرجة أنه قد يستغرق بعض الوقت ليتم استيعاب الموضوع في عقلك – فلنبدأ ببطء

ألق نظرة على ظهر يدك. باستخدام عينيك فقط ، يمكنك التركيز على مقياس من 1 سم إلى 1 مليمتر. في هذا المقياس تبدو البشرة مسطحة. ومع ذلك ، أخرج عدسة مكبرة ويمكنك أن ترى أنها تتجعد في الواقع مع الشقوق والطيات. تسمح لك العدسة المكبرة بدراسة البنية الدقيقة للجلد بأقل من ملليمتر (أو جزء من ألف من المتر).

يدرس علماء النانو ويسعون لاستغلال خصائص المواد على هذا المقياس لخلق أنواع جديدة من المواد وإحداث تقدم غير عادي في مجالات تشمل البيولوجيا والكيمياء وعلوم المواد والفيزياء. لربما قد يتم تطوير هاتف صغير يتم شحن بطاريته مرة واحدة في الحياة مواد يمكنها تحمل عودة صاروخ من الغلاف الجوي للأرض.

ماهي مجالات تخصص نانو تكنولوجي

في الطب على سبيل المثال ، يمكن لعالم النانو إجراء تجارب مثل إجراء إصلاحات الأنسجة على المستوى الخلوي
و ربما في يوم من الأيام ، روبوتات لإصلاح جسم الإنسان


في قطاع الغذاء ، يمكن لعالم النانو استخدام تقنية النانو لتحديد أي أمراض محتملة أو ملوثات أخرى في المنتجات بالاضافة الى إجراء بحث لإيجاد طرق لاستخدام تقنية النانو للحفاظ على الطعام طازجًا لفترة أطول.


في الهندسة ، يمكن لعالم النانو إجراء بحث لتصميم مكونات أصغر من أي وقت مضى أو رقائق دقيقة بمقاومة كهربائية أكبر لتحسين الأداء أو لربما تطوير أجهزة استشعار دقيقة يمكنها الكشف عن بُعد عن آثار المواد الكيميائية أو الإشعاعات الخطرة

كيف أصبح عالم نانو

قبل البدء في الحديث عن كيفية دراسة تخصص النانو , دعونا نلقي نظرة على أهم الصفات التي يجب أن يتمتع بها عالم النانو المستقبلي :

  • نهج دقيق للعمل
  • مهارات مهارات في حل المشاكل المعقدة
  • القدرة على التفاعل والتواصل بشكل فعال مع مجموعة واسعة من الناس
  • تنظيم المهام
  • مهارات تقنية
  • مهارات تفسيرية جيدة للأمور الشائكة
  • القدرة على العمل في فريق متكامل
  • يجب أن تكون محبّاً للرياضيات

أهم المواد الجامعية في درجة تخصص نانو تكنولوجي

في الجامعة تحتاج الى دراسة ما لا يقل عن أربع الى خمس سنوات متتالية في تخصص علم النانو المعروف باسم Nano Science, هناك العديد من الجامعات حول العالم تقدم هذا التخصص وأرفقنا في نهاية المقال قائمة أفضل الجامعات التي يمكنك دراسة تخصص علم النانو فيها.

أما عن الخطة الدرسية المحتملة في الجامعة وهي:

  • علوم المواد
  • الفيزياء
  • الكيمياء
  • الرياضيات
  • العلوم والتكنولوجيا
  • علم الحاسوب
  • الكيمياء الحيوية
  • تقنية النانو الحيوية
  • إنشاءات النانو
  • تقنيات ابتكارات النانو
  • ميكانيكا الكم
  • الجبر الخطي
  • الفيزياء الحديثة
  • أساسيات علوم المواد والهندسة
  • المعادلات التفاضلية العادية
  • الديناميكا الحرارية والحركة الموجية
  • الكيمياء العضوية
  • الكيمياء الفيزيائية
  • العلاج بالنانو
  • بصريات النانو
  • إلكترونيات النانو
  • أنظمة النانو 

أقسم تخصص علم نانو تكنولوجي

التكنولوجيا الحيوية النانوية

التكنولوجيا الحيوية النانوية هي تخصص يتم فيه تطوير أدوات من تكنولوجيا النانو وتطبيقها لدراسة الظواهر البيولوجية. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون الجسيمات النانوية بمثابة مجسات أو أجهزة استشعار أو مركبات لتوصيل الجزيء الحيوي في الأنظمة الخلوية.

هندسة السيراميك

هندسة الخزف هي علم وتكنولوجيا صنع أشياء من مواد غير عضوية وغير معدنية. يتم ذلك إما بفعل الحرارة ، أو عند درجات حرارة منخفضة باستخدام تفاعلات الترسيب من المحاليل الكيميائية عالية النقاء.

Photo by ThisisEngineering RAEng on Unsplash

يقوم مهندسو المواد بإنشاء ودراسة المواد على المستوى الذري. يستخدمون أجهزة الكمبيوتر لفهم وصياغة خصائص المواد ومكوناتها. يحل مشاكل في العديد من المجالات الهندسية المختلفة ، مثل الميكانيكية والكيميائية والكهربائية والمدنية والنووية والفضائية.

Photo by Alexander Schimmeck on Unsplash

تعتبر تكنولوجيا النانو تقنية تسمح بترتيب وحدات هيكلية بحجم النانو ، وعادة ما تكون مجموعة من الذرات أو الجزيئات ، في التكوين المقصود. إنه يستخدم عمليتين رئيسيتين: إنشاء النانو وتنظيم النانو

Photo by Maria Teneva on Unsplash

بالاضافة الى التخصصات الأخرى المهمة أيضاً :

  • الحوسبة
  • التحاليل الجنائية
  • تصنيع المعدات الرياضية
  • حماية البيئة الزراعة
  • الأمن العسكري
  • صناعة الإلكترونيات
  • صناعة المركبات الفضائية
  • التكنولوجيا الحيوية

ماهي ايجابيات دراسة تخصص علم النانو

  • يمكنك لعالم النونو دائما تحسين أسلوب التصنيع الحديث
  • يساعد عالم النانو في جعل موارد الحياة أفضل كالغذاء والشراب
  • تحسين طرق إنتاج التغذية
  • يمكن لعالم النانو أن يبتكر أساليب طاقة جديدة

ماهي المخاوف من تخصص علم النانو

كما هو الحال مع انتشار أي تقنية جديدة قوية ، من المحتمل أن تكون هناك مجموعة من النتائج السلبية المرتبطة بتقنية النانو.

مع استمرار الاستثمار في علوم النانو وتكنولوجيا النانو ، يعبر بعض الناس عن مخاوف أخلاقية وبيئية واقتصادية. في حين أن نظريات الخيال العلمي لـ “grey goo” (الملايين من الآلات النانوية ذاتية التكرار) التي لديها القدرة على تدمير العالم بعيدة المنال ، إلا أن هناك مخاوف منطقية بشأن مجالات أخرى من علم النانو.

كيف تتفاعل الجسيمات النانوية المصنعة مع الأنظمة البيولوجية لجسم الإنسان وما هي الآثار الصحية التي قد تحدث؟

أظهرت الاختبارات المعملية أن بعض المواد النانوية تؤثر على تكوين تشابك البروتين الليفي ، والتي تشبه تلك الموجودة في بعض أمراض الدماغ. هناك بعض الأدلة على أن الجسيمات النانوية يمكن أن تؤدي إلى ضرر وراثي. كما تم فحص الجسيمات النانوية لمعرفة تأثيرها على القلب والأوعية الدموية.

Glass nanoparticle suspended in optical cavity. Image source: James Millen (UCL Physics and Astronomy) / Flickr

أماكن العمل كمهندس يحمل شهادة تخصص علم النانو :

أنت كصاحب شهادة تخصص في علوم النانو, ستجد الآف الوظائف أمامك مفتوحة في كل من القطاعات التالية :

  1. الجامعات والمعاهد البحثية
  2. شركات تصنيع الإلكترونيات و الموصلات
  3. شركات هندسة الطيران والفضاء
  4. المستشفيات
  5. شركات تصنيع الأجهزة الطبية
  6. شركات الادوية
  7. قطاع الدفاع العسكري
  8. شركات تصنيع المواد الغذائية

كم هي رواتب علماء النانو :

حسناً, الحديث عن المال هنا قد يختلف ليس فقط من دولة الى اخرى فحسب, إنما أيضاً تبعاً للتخصص الذي سلكته بالعمل وكذلك السؤال عن أين تعمل هو الأهم. على كل حال هنا جدول يصف مرتبات بعض التخصصات في تخصص علم النانو :

المكانالتخصصالراتب
أمريكاnanotechnology  $52,000 الى $150,000
ألمانياCeramic Engineering74.822 €
بريطانياMaterials Engineering £27,000 الى £50,000
الإماراتNanoarchitectonicsAED 121,356


شخصيات مشهورة في تخصص علم النانو – Nano Science –

ريتشارد فيليبس فاينمان

فيزيائي نظري أمريكي، معروف بإسهاماته في الصياغة التكاملية للمسار الخاصة بميكانيكا الكم، نظرية الكهروديناميكا الكمية، وفيزياء الميوعة الفائقة والتبريد الفائق للهيليوم المسال. ساهم فاينمان في صنع القنبلة الذرية أثناء الحرب العالمية الثانية واشتهر في الثمانينيات بعضويته في لجنة روجر، وهو الفريق الذي حقق في كارثة المكوك الفضائي تشالنجر.

ريتشارد فيليبس

جامعات يمكن دراسة تخصص علم النانو – Nano Science – فيها

منح لدراسة تخصص علم النانو – Nano Science –

قائمة المراجع

science Emm-nano

تعرف على التخصصات التالية

تخصص هندسة الذكاء الاصطناعي

تخصص هندسة الذكاء الاصطناعي

هندسة الذكاء الاصطناعي هو تخصص ناشئ يركز على تطوير الأدوات والنظم والعمليات لتمكين تطبيق الذكاء الاصطناعي في سياقات العالم... قراءة المزيد

تخصص الإقتصاد – Economics Degree

تخصص الإقتصاد – Economics Degree

ستعلمك تخصص الإقتصاد الأساسيات التي تحتاجها لفك رموز الرسوم البيانية التي قد تربطها بدورة اقتصادية نموذجية ، بالإضافة إلى الأدوات... قراءة المزيد

تخصص هندسة الطاقة البديلة .. المزايا وكيفية الدراسة والوظائف

تخصص هندسة الطاقة البديلة .. المزايا وكيفية الدراسة والوظائف

يعتمد وعد الطاقة البديلة على قدرتنا على تسخير الموارد المتجددة مثل الرياح وضوء الشمس والوقود الحيوي والحرارة الجوفية والأنهار هل أنت... قراءة المزيد

تخصص الهندسة الميكانيكية

تخصص الهندسة الميكانيكية

الهندسة الميكانيكية هي فرع هندسي يجمع بين الفيزياء الهندسية ومبادئ الرياضيات مع علوم المواد لتصميموتحليل... قراءة المزيد

تخصص الهندسة الطبية الحيوية Biomedical Engineering

تخصص الهندسة الطبية الحيوية Biomedical Engineering

الهندسة الطبية الحيوية تعتبر مهنة فاصلة ما بين الهندسة والطب, لماذا؟ لأنك ستجبر بالعمل في المجالين معاً, فعلى سبيل المثال اذا كنت عالم... قراءة المزيد

اخترنا لك المنح التالية للتقديم عليها

منحة جامعة دالارنا Dalarna للماجستير في السويد

منحة جامعة دالارنا Dalarna للماجستير في السويد

ابدأ مغامرتك الدراسية في السويد أخبار جيدة! منحة جامعة دالارنا مفتوحة حاليًا في هذه المقالة سنشرح بالتفصيل هذه المنحة وفوائدها... قراءة المزيد

منحة جامعة ويندسور الكندية .. أهم الشروط والتمويل والاوراق المطلوبة

منحة جامعة ويندسور الكندية .. أهم الشروط والتمويل والاوراق المطلوبة

في جامعة وندسور، نحن فخورون جدا بطلابنا وإنجازاتهم الأكاديمية تخصص جامعة وندسور أكثر من 10,000,000 دولار في شكل منح دراسية ومنح وجوائز... قراءة المزيد

فرص تطوع في بولندا للفنانين ممولة بالكامل

فرص تطوع في بولندا للفنانين ممولة بالكامل

توفر منظمة European Solidarity Corps فرص تطوع وتبحث عن متطوعين مهتمين بالفن للانضمام إلى برنامج هذا المشروع لمدة 35 يوم ويضم 11 متطوع ويتضمن تنظيم... قراءة المزيد

منحة مالية لصانعي الأفلام من منظمة صانعو الأفلام بلا حدود

منحة مالية لصانعي الأفلام من منظمة صانعو الأفلام بلا حدود

تدعو منظمة Film makers without boarders الجيل القادم من رواة القصص الرقمية للتقديم على منحة مالية لصناعة الأفلام ستوفر المنحة التمويل والدعم... قراءة المزيد

منح جامعة برادفورد لدراسة درجة الدكتوراه في مجال الإدارة

منح جامعة برادفورد لدراسة درجة الدكتوراه في مجال الإدارة

تقدم منح جامعة برادفورد لطلاب الدكتوراه، حيث سيتم منح الطلاب منح لتغطية تكاليف الرسوم الدراسية، ودفع راتبًا سنويًا بقيمة 15،285 جنيهًا... قراءة المزيد

اخترنا لك أيضاً: القائمة الشاملة ←
منحة جامعة دالارنا Dalarna للماجستير في السويد

منحة جامعة دالارنا Dalarna للماجستير في السويد

ابدأ مغامرتك الدراسية في السويد أخبار جيدة! منحة جامعة دالارنا مفتوحة حاليًا في هذه المقالة سنشرح بالتفصيل هذه المنحة وفوائدها... قراءة المزيد

دراسة اللغة الالمانية في الجامعات الالمانية

دراسة اللغة الالمانية في الجامعات الالمانية

هل تريد الحصول على شهادة بعد اللغة الالمانية في الجامعات الالمانية التي تنافس باقي الشهادات الاوروبية في التصنيفات الدولية يمكن لمن... قراءة المزيد

تعرف على جامعات العلوم الرقمية في المانيا

تعرف على جامعات العلوم الرقمية في المانيا

جامعات العلوم الرقمية في المانيا التي تنفذ باستخدام الحوسبة وتُنشر من خلال شبكة حاسوب أو هي تلك العلوم التي تستخدم مجموعات هائلة من... قراءة المزيد

تعرف على أفضل جامعات المانيا لدراسة الرياضيات

تعرف على أفضل جامعات المانيا لدراسة الرياضيات

تعرف في القائمة التالية على أفضل جامعات المانيا لدراسة الرياضيات, بحيث خصصنا في قسم كل جامعة المعلومات الرئيسية ومعلومات القبول والطلب... قراءة المزيد