به طور کلي
عناصر پايه با دو رويکرد «بالا به پايين» و «پايين به بالا» قابل ساخت ميباشند.
در رويکرد بالا به پايين براي توليد محصول، يک ماده تودهاي را شکلدهي و
اصلاح ميکنند. در حقيقت در اين روش، يک ماده بزرگ را برميداريم و با کاهش
ابعاد و شکلدهي آن، به يک محصول با ابعاد نانو ميرسيم. به عبارت ديگر،
اگر اندازه يک ماده تودهاي را به طور متناوب کاهش دهيم تا به يک ماده با
ابعاد نانومتري برسيم، از رويکرد بالا به پايين استفاده کردهايم. اين كار
اغلب و نه هميشه شامل حذف بعضي از مواد به شکل ضايعات است، مثل ماشينکاري
يک بخش فلزي از يک موتور يا نانوساختاريکردن فلزات به طريق تغييرشکلدهي (که
شامل ضايعات نيست). تصوير زير نشاندهنده اين رويکرد ميباشد.
رويکرد پايين به بالا درست عکس رويکرد بالا به پايين ميباشد.در اين رويکرد،
محصول از طريق کنار هم قراردادن مواد سادهتر به وجود ميآيد، مانند ساخت
يک موتور از قطعات آن. در حقيقت کاري که در اينجا انجام ميشود، کنار هم
قرار دادن اتمها و مولکولها (که ابعاد کوچکتر از مقياس نانو دارند) براي
ساخت يک محصول نانومتري است. تصور کنيد که قادريم اتمها و مولکولها را به
طور واقعي ببينيم و آنها را به طور دلخواه کنار هم قرار دهيم تا شکل مورد
نظر حاصل شود. معمولاً روشهاي پايين به بالا ضايعاتي ندارند؛ هر چند
الزاماً اين مسأله صادق نيست. تصوير زير رويکرد پايين به بالا را نشان ميدهد.
هر کدام از اين رويکردهاي ساخت عناصر پايه، روشهاي مختلفي را شامل ميشوند
که براي به دست آوردن اطلاعات کامل در اين زمينه ميتوانيد به بخش
درختهاي
علم نانو، قسمت «درخت روشهاي ساخت و مدلسازي» در گروه مطالعاتي
آينده انديشي
مراجعه نماييد.
