1-ma’ruza: Nanofizika asoslari Reja: Mikro va nanoelektronika mikrotexnologiya asoslari

Nanotexnologiya – bu ma’lum atomar tuzilishli mahsulotlarni, ularning atom 

va molekulalarini joylashtirish yo‘li bilan ishlab chiqarish usullari yig‘indisidir. 

Nanotexnologiyaga  berilgan  bunday  ta’rifga  ko‘ra  tabiiy  savol  tug‘iladi: 

materiallarni atom va molekulalar darajasida manipulyatsiya-  lashimiz  (bu yerda 

ishlashimiz)  mumkinmi?  Bizning  barmoqlarimiz    nanomasshtab  uchun  juda  ham 

kattalik  qiladi-ku.  Bu  savol  zamonaviy  nano  fanining  jumbog‘i  bo‘lsa  kerak.  Bu 

jumboqni yechishning eng chiroyli yo‘lini Erik Dreksler o‘zining “Yaratish (barpo 

etish,  vujudga  keltirish)  mashinalari”  kitobida  taklif  qildi.  Atomlar  bilan  ishlash 

uchun u mahsus nanomashinalarni yoki assemblerlarni yaratdi.  

Ularni  ko‘z  oldimizga  keltirish  uchun  avvalo  molekulalar  qanday 

tuzilganligini  rasm  orqali  ko‘rishimiz  lozim  bo‘ladi.  Buning  uchun  biz  atomlarni 

munchoqlar  ko‘rinishida  chizamiz,  molekulalarni  esa  sim  orqali  bir-biriga 

---

bog‘langan  munchoqlar  guruhi  deb  ko‘rsatamiz.  Atomlar  yumaloq  shaklga  ega 

(sharlarga o‘xshash),  molekulyar bog‘lanishlari  – sim bo‘laklari bo‘lmasa-da, biz 

ko‘z oldimizga keltirgan model bizga bu bog‘lanishlar uzilishi va qayta tiklanishi 

mumkin ekanligini ko‘rsatadi.  

 

1.1-rasm. Metan molekulasi modeli (СН

4

) 

Nanomashinalar  atom  va  molekulalarni  ushlab  olishni  bilishi  va  ularni 

xoxlagan tartibda bir-biriga bog‘lay olishi lozim. Shuni ta’kidlash lozimki, bunday 

mashinalar tabiatda minglab yillardan buyon muvaffaqiyat bilan ishlab kelmoqda. 

Misol tariqasida ribosomalar tomonidan oqsilni sintez qilish mexanizmini keltirish 

mumkin.  

Biologiya  kursidan  eslarsiz  ribosomalar  RNK  molekulasini  “o‘qib”  oqsil 

tuzadi. O‘quvchiga bu jarayonning asosiy paytlarini qisqacha eslatamiz. 

Oqsillar  –  barcha  hujayralarning  hayot  faoliyatini  ta’minlovchi  zaruriy 

tarkibiy  qismidir.  Oqsillarning  organizmdagi  (tanadagi)  roli  xilma  -  xildir. 

Tanamizdagi  barcha  hayotiy  jarayonlarda  uning  o‘sishi  va  ko‘payishini 

boshqarishda  ishtirok  etadigan  oqsillar  –  gormonlar  ajralib  turadi.  Yorug‘lik 

sezuvchi  maxsus,  oqsil  –  rodopsin  hisobiga  ko‘zimiz  to‘r  pardasida  tasvir  paydo 

bo‘ladi. Aktin va miozin oqsillari hisobiga mushaklarimiz qisqaradi va bo‘shashadi, 

buning natijasida biz harakat qila olamiz. Organizmdagi barcha kimyoviy jarayonlar 

maxsus  oqsillar – fermentlar ishtirokida kechadi. Ularsiz ovqat xazm qilish, nafas 

olish, moddalar almashuvi, qon ivishi va boshqalar sodir bo‘lmaydi. Oqsillar himoya 

funksiyasini ham bajarishadi, organizmga kasallik keltirib chiqaruvchi bakteriyalar 

yoki  zaharlar  tushsa,  ular  immunoglobulin  oqsillarini  ishlab  chiqaradi  va  zararli 

ta’sirlarni yo‘q qiladi. 

---

 Oqsillar 

va 

ular 

faoliyati 

funksiyalarining 

xilma-xilligi 

bilan 

tanishganimizda,  o‘simlik  va  hayvonot  olamining  barcha  oqsillari  –  mutlaq  inert 

oqsillardan  to  biologik  faol  bo‘lgan  oqsillargacha  –  peptidli  bog‘  deb  ataladigan 

kimyoviy  bog‘lardan  tuzilgan  bo‘lib,  ular  yagona  standart  zanjirlar  -