تقنية المواد المتناهية في الصغر، أو تقنية النانو، أو هندسة المنتجات المتناهية في الصغر اشتق اسمها من اسم النانو متر كوحدة قياس، وهي تساوي واحدا من مليار من المتر، أي: تساوي جزءا من ألف مليون جزء من المتر. ولتقريب المفهوم لدى القارئ الكريم، يمكن القول: إنها مسافة أقل بثمانين ألف مرة من قطر شعرة الإنسان.

ويصف توماس كيني (Tomas Kenny) من جامعة ستانفورد حجم النانو بعدة أمثلة منها: ارتفاع قطرة ماء بعد بسطها بسطًا كليا على مساحة متر مربع واحد، أو معدل نمو ظفر الإنسان في الثانية الواحدة، كما أن سمك الورقة العادية المستخدمة في الكتابة يصل إلى مئة ألف نانومتر.

فتقنية النانو هي تقنية حديثة قد يعرفها بعض الناس، وقد يجهلها به سهم، وهي مجموعة من الأدوات والتقنيات والتطبيقات التي تتعلق بتصنيع بنية معينة، وترك بها باستخدام مقاييس في غاية الصفر.

ومن الخطأ فعل ما يفعله الكثيرون عند سماعهم هذه التقنية، إذ إنهم يبتعدون عن معرفة المزيد عنها خوفاً من عدم فهمهم؛ أو الصعوبة تخيلهم هذه التقنية، وذلك على الرغم من أنها تقنية بسيطة جدا. وستكون تطبيقات هذه التقنية شئنا أم أبينا - في حور حياتنا اليومية خلال بضع سنين. وقد ظهرت مفاهيم مختلفة التعريف تقنية النانو فهناك من يعرفها بأنها: التقنية القادرة على تحقیق درجات عالية من الدقة في وظائف وأحجام وأشكال المواد ومكوناتها، وهذا الأمر يساعد على التحكم في وظائف الأدوات المستعملة في مياد بن الطب والصناعة والهندسة، والزراعة، والعقاقير، والاتصالات، والدفاع، والفضاء وغير الا...... وآخر يعرفها بأنها علم التعامل مع أشياء أصغر من الصفر نفسه .. ومصطلح "غنية النانو مشتق في الأصل من الكلمة الإغريقية نانوس التي تعني القزم الصغير، وتعني أيضا عالم الأقزام الخرافة المتناهي في الصغر. ونستخلص من هذه التعريفات المتعددة، أن تقنية النانو تعني التقنيات التي تصنع على مقياس النانومتر ( انظر الشكل رقم 1) ، وهي أصة روحدة قياس مترية، وتعادل واحدا من ألف مليون من المتر ، أي: تعادل واحدا مر مليار من المتر أو واحدا من مليون من المليمتر (انظر: الجدولين رقم 11 و1-2، والشكل رقم 1). والنانومتر يعادل عشرة أضعاف وحدة القياس الذري المعروفة بالأنجستروم ، وحجم النانو أصفر بحوالي 80000 مرة من قطر شعرة الرأس، فعند نزع شعرة من الرأس ثم تقطيعها طوليا إلى ثمانين ألف قطعة طولية بالتساوي، فإن كل قطعة ناتجة يصبح عرضها واحد نانو تقريباً . وواضح أنه مقدار متناهي في الصغر.

وعلم النانو يتوقع له أن يغزو العالم بتطبيقاته التي قاربت الخيال، وبات يعرف في عالم الإلكترونيات بالجيل الخامس الذي ظهر مؤخرًا مع ولادة تقنية النانو والقدرة على السيطرة على حركة الذرة الواحدة، ومن ثم القدرة على تصنيع المنتجات بدءًا من الذرات. وقد سبق للبشرية الاستفادة من الجيل الأول الذي استخدم اللمبات ( Lamps) بما في ذلك التلفاز، والجيل الثاني الذي استخدم جهاز الترانزيستور، ثم الجيل الثالث من الإلكترونيات الذي استخدم الذرات التكاملية (IC = Integrate Circuit ) ، وهي قطعة صغيرة جدا اختزل، حجم أجهزة كثيرة، بل رفعت كفاء بها، وزادت وظائفها، ثم جاء الجيل الرابع الذي استخدام الجات الصغيرة (Microprocessor) التي أحدثت ثور، هائلة في مجال الحاسبات الشخصية (Personal Computer)، والرقائق الحاسوبية السيليكونية التي أحدثت تقدما في كثير من المجالات العلمية والصناعية.

ويصف توماس كيني من جامعة ستانفورد حجم النانو بأمثلة كثيرة، مثل: كونه يشبه عرض الحمض النووي منقوص الأكسجين (DNA). ويلحظ أن جزيء (DNA) الموجود في الشكل رقم (1-15)، طوله 2.5نانومتر.

جدول رقم 1 وحدات الابعاد

الشطل رقم 1 مقارنة بين وحدة النانومتر و الطول  اللوغارتمي للتراكيب الدقيقة

شكل رقم (2) صورة توضيحية لمقارنة وحدة النانومتر بالمقاييس الأخرى

وقد يجد القارئ اختلافاً في تعريف تقنية النانو، ولكن الأهم فيها أنها منظومة ظاهرة في جميع مناحي حياتنا اليومية، فعندما يهاجم فيروس ما جسم الإنسان، فبالطبع لا يمكن قتله بأي آلة حادة، ولكن لا بد أن نبحث عن آلة صغيرة جدًّا تهاجم هذا الفيروس فالنانو هي التقنية التي تصنع هذه الآلة الدقيقة. ولتقريب مفهوم تقنية النانو للقارئ العادي، نجد أن كلنا يعرف طعم البرتقال، ونتفق جميعا أنه مهما اختلفت طريقة تقديم البرتقال فلن يتغير طعمه، ولو قطعناه قطعا صغيرة، أوعصرناه عصرًا شديدا، فلن يتغير طعمه أبدًا. أما في تقنية النانو فالأمر مختلف تماما، هـ ا فقد. يصبح البرتقال شيئًا آخر مختلفاً في الشكل، والطعم واللون. ونستطيع الآن أن نعطي تعريفاً مختصرًا لتقنية النانو، وهو أنها مجموعة من الأدوات والتقنيات والتطبيقات التي تتعلق بتصنيع بنية معينة، وتركيبها باستخدام مقاييس متناهية في الصغر.

جدول 2 مضاعفات الوحدات