Що це - нанометр? Порівняння з метром, поняття про нанотехнології, цікаві факти

Починаючи з 90-х років минулого століття і вийшовши на пік популярності вже після 2000-х, нанотехнологія займає одне з передових місць в сучасній науці. Що означає ця назва, чим займається нанотехнологія, що це - нанометр? Відповіді на ці та інші питання даються в статті. Поняття про нанометре

Нанометр - це одиниця довжини. Багато людей, зважаючи бурхливого розвитку нанотехнологій останнім часом плутають це поняття з маленьким тілом, яке називають нанообъектом. Ні, це не об'єкт, а міра вимірювання відстані у просторі. Саме слово "нанометр" має грецькі корені. Воно складається з двох частин: нано - з грец. "карлик" і метр - одиниця виміру.

В системі СІ слово "нано-" є приставкою, яка може вживатися перед абсолютно будь-фізичною одиницею вимірювання. Наприклад, нанокилограмм, нанокандела і так далі. Ця приставка означає, що потрібно величину, до якої вона застосовується, зменшити на 9 порядків.

Нанометр - це одна мільярдна метра, тобто 1 нм = 10-9 м. З цього співвідношення виходить, що 1 метр містить 109 (мільярд) нанометрів. Знаючи, що 1 міліметр в 1000 разів менше метра, отримуємо, що нанометр в міліметрах запишеться як 1 нм = 10-6 мм Це означає, що нанометр в мільйон разів менше міліметра.

Ще однією маленькою одиницею вимірювання відстаней, яка найбільш близька до нанометру, є ангстрем. Нанометр більше за нього в 10 разів. Нанотехнологія - причина популярності нанометра

Під нанотехнологією розуміють сучасну міждисциплінарну науку, що займається дослідженням і виготовленням матеріалів, структурні одиниці яких мають масштабів від 1 до 100 нм. Термін "нанотехнологія" вперше був запропонований японським ученим Норіо Танігучі в 1974 році.

Зазначені масштаби, з якими працюють нанотехнологи, обрані не випадково. Величина 1 нанометр - це на 1 порядок більше розміру атома (найменший атом водню десь у 10 раз менше нанометра). Верхнє значення (100 нм) - це приблизний межа, більше якого речовина починає демонструвати звичайні фізичні властивості.

Трохи докладніше зупинимося на верхній межі нанооб'єктів (100 нм). Коли елементи системи мають середній розмір менше зазначеного значення, то вони починають проявляти квантові властивості, що помітно позначається на поведінці всього об'ємного матеріалу. Це ключовий момент, який необхідно розуміти, тобто нанотехнології - це не просто дослідження нанометрового масштабу, це наука, яка вивчає зовсім інші, нові, раніше не відомі властивості матерії. Наприклад, наночастки золота можуть магнититься.

Нанотехнологія являє собою велику кількість сучасних вузьких напрямків в науці: це дослідження напівпровідників, металевих наноструктур, властивостей поверхонь, молекулярна біологія, медицина та інші. Порівняння, пов'язані з нанометром

Як було сказано, нанометр - це дуже маленька відстань. Для більш чіткого уявлення про те, наскільки малий нанометр, наведемо два цікавих порівняння: 1 нм у стільки разів менше 1 м, у скільки футбольний м'яч менше нашої планети; в середньому на 1 нм виростає борода у дорослого чоловіка за час, що минає, поки він бере бритву й підносить її до свого обличчя.

Цікаві дані "нанометрового" характеру

Довжина в нанометрах часто використовується для вимірювання хвилі електромагнітного випромінювання в діапазоні від ультрафіолетового до інфрачервоного. Так, видимий для людини світ має довжину хвилі в межах від 400 до 700 нм.

Нанотехнологія - це наука, що вивчає неживу природу. Дійсно, сама маленька бактерія має розмір 200 нм, що лежить вище згаданого в попередньому пункті межі.

Наші легені здатні самостійно очищатися від будь-яких твердих частинок, розмір яких перевищує 200 нм. Якщо сторонні тіла менше цієї величини, то вони можуть потрапити у кров через легені, поширитися по всьому організму і привести до виникнення небезпечних захворювань.

Товщина людської волосини лежить далеко за межами нанометра. Його типові розміри складають 70 мкм (70 тисяч нанометрів). Автор: Валерій Савельєв 7 Жовтня, 2018

Категория: Студентам