Pikoteknoloji henüz literatürde tam anlamıyla yer almamasına rağmen sahip olduğu üstün özelliklerinden dolayı geleceğin teknolojileri arasında gösterilmektedir. Piko, metrenin trilyonda biri (10-12 m), maddenin teknolojik etkileşiminin seviyesi olup nanometreden küçük üç büyüklük derecesi ve çoğu kimya dönüşümleri ve ölçümlerinden iki büyüklük derecesi daha küçüktür. Pikoteknoloji ile atom altı parçacıkların işlenmesine kadar gidilmektedir. Başka bir varsayımsal gelişme, femtoteknoloji, maddenin alt atom seviyesinde çalışmasını gerektirecektir. Pikobilim, gerçek pikometre ölçeğinde maddenin yapılandırılmasıdır. Pikoteknoloji, bir atomdaki elektronların enerji durumlarının kontrol edilmesiyle olağan dışı özelliklere sahip metastabil durumlar üretmek suretiyle bir miktar egzotik atom üreten, bireysel atomların yapısını ve kimyasal özelliklerinin değiştirilmesini sağlayan teknolojidir. Atomların oksidasyonu, elektronların lazerlerde olduğu gibi yarı kararlı hâllere uyarılması ve bazı doyurulabilir emilim biçimleri ve bilgiyi kodlamak için Rydberg atomlarındaki uyarılmış veya hareketli elektronların durumlarının ilişkilendirilmesidir. Pikoteknoloji, atomların ve aygıtların alt nanometre doğruluğuyla konumlandırıldığı yapıların imalatına atıfta bulunmak için kullanılır. İki atom arasındaki etkileşimin gücü nedeniyle çok yakın olan tek bir atom veya molekül ile etkileşimin arandığı durumlarda önemlidir. Bir atomik kuvvet mikroskop prob ucu içindeki bir atomla incelenen numunedeki bir atom arasındaki kuvvet, ayırma mesafesiyle katlanarak değişir ve 50 ila 100 pikometrelik pozisyonda değişikliklere duyarlıdır.
Mikro/nanoelektronik endüstrisinin geleceği için büyük çıktılar vaat eden atomik ölçülerde veri işlemede atomik ölçekli devreler kullanılıyor ve bilgisayar süreçleri tek bir molekülün içinde yürütülüyor. Bu teknolojinin beraberinde getirdiği piko ölçekli bileşenlerdeki gelişmeler, bilgisayarların işlem gücünün daha da artmasına imkân sağlayacaktır. Bu kapsamda kuantum bilgisayarların önü hızla açılarak hayatın her alanına etki edecektir. Yapay zekâ ve otonom sistemlerle birlikte özellikle havacılık ve uzay endüstrisinde yeni nesil hava taksisinden, insansız hava araçları, savaş uçakları, roketler, uzay mekiği ve uyduların çalışmasına yeni bir bakış açısı getirecektir. Bu teknolojinin taşıtlarda uygulanması ile 5G ve 6G teknolojilerinde tahminlerin ötesinde çok büyük gelişmeler sağlanacaktır.
Pikoteknolojinin sağlık ve biyoproseslere uygulanması sonucu üretim sistemlerinin farklı yapıda seyri gerçekleşecektir. Hücre içi olayların taklidi yapılarak pikosensörler üretilebilir, gen ve hastalık tedavilerinde kullanımı sağlanabilir. Bunların bitkilerin verimlerini artırmada ve tohum geliştirmede kullanımı sağlanarak yeni nesil teknolojiler ortaya çıkacaktır. Bu konuda daha da ileriye giderek hücrelere nano/pikomalzemeleri ve sistemleri ürettirilme yoluna gidilme çalışmaları yapılmaktadır. Fotosentez fabrikaları enerji üretimi konseptini değiştirecektir.
Gen teknolojileri, bir canlı türüne başka bir canlı türünden gen aktarılarak ya da var olan genetik yapıya müdahale edilerek canlının yeni genetik özellikler kazanmasını sağlayan biyoteknolojik yöntemlerdir. Bu teknoloji; çeşitli hastalıkların tedavisi için gerekli olan hormon, antibiyotik ve antikor üretiminde, gen klonlamasında, bitkilerde ürün verimini ve kalitesini artırmada kullanılmaktadır. Proteinlerin yüzey modifikasyonu yapılarak biyosavunmada kullanılması sağlanabilir.
Mikroteknoloji, nanoteknoloji ve pikoteknoloji mevcut fizik, kimya ve matematik kurallarıyla açıklanmaktadır. Fiziksel boyutların (ortalama serbest yol, dalga boyu vs.) altına inildiği zaman fizik, kimya kurallarının yeniden yorumlanması gerekmektedir. Boyutların altında ışınlanma olayı olduğu tahmin ediliyor. Bununla da insanlık tarihine çok yeni ufuklar açılması muhtemeldir.
Yıldızlar arası iletişim, gezegen sistemleri arasındaki sinyallerin iletimidir. Yıldızlar arası mesajlar göndermek, yıldızlar arası seyahatten çok daha kolaydır ve şu anda mevcut teknolojiler ve ekipmanlarla mümkündür. Dünyada potansiyel olarak yerleşime sahip diğer sistemlere olan mesafeler, ışık hızının kısıtlılıkları göz önüne alındığında, gecikmelere neden olur. Binlerce ışık yılı uzaktaki yıldızlara gönderilen radyo iletişimine hemen bir yanıt gelse bile, insanların yerleşimi çok uzun yıllar alacaktır. Bu durum daha sonra galaksiler arası iletişim şeklinde genişleyebilir.
Tüm bunların anlaşılması, olayların özündeki enerji-frekans-titreşim ilişkisini anlamaktan geçmektedir. Her hareketin temelinde de belirli manyetik ve elektriksel alan altında sinozoidal dalga pozisyonu çizildiği için, bu konuların daha detaylı çalışılması gerekmektedir. Bunların derininde ise pikoteknoloji ve femtoteknoloji olduğu ve üzerinde çalışmalar yapılması gereken konuları da ülkelerin teknolojik yol haritalarına alması gerektiği sonucu ortaya çıkıyor.
Yazarın Diğer Yazıları
Bu gönderi kategorisi hakkında gerçek zamanlı güncellemeleri doğrudan bildirim almak için tıklayın.
