Kas yra nanometras?

Patarimas: labai mažos mašinos naudoja jį

Nm (nm) yra metrinės sistemos ilgio vienetas, lygus vienam milijardajam metrui (1 x 10-9 m). Daugelis galbūt girdėjosi apie tai anksčiau - dažnai tai susiję su nanotechnologijomis ir labai mažų dalykų kūrimu ar studijavimu. Na nanometras akivaizdžiai yra mažesnis nei metras, bet gali būti įdomu, kiek mažas? Arba, kokios profesijos ar realaus pasaulio produktai veikia šioje nanoskopinėje srityje?

Arba, kaip jis susijęs su kitais metrinio ilgio matavimais?

Kaip mažas yra nanometras?

Metriniai matavimai yra pagrįsti skaitikliu. Patikrinkite bet kokį valdiklį ar matavimo juostą, o jūs matote numeruotus ženklus metrais, centimetrais ir milimetrais. Naudodami mechaninį pieštuką ir pastovią ranką, sunku išgauti linijas, esančias viena milimetre. Dabar įsivaizduokite, kad bandysite sumontuoti milijoną milijonierių per milijoną vienetų milijonų lygiagrečių linijų - tai yra nanometras. Kad šias linijas tikrai reiktų specializuota įranga, nes:

• Nanometras (nm) yra mažesnis nei a ..

• mikrometras (μm), kuris yra mažesnis nei a ..

• milimetras (mm), kuris yra mažesnis nei a ..

• centimetras (cm), kuris yra mažesnis nei a ..

• dešimtainis (dm), kuris yra mažesnis nei a ..

• metras (m)

Nepriklausomai nuo įrankių (pvz., Didinančių stiklų, mikroskopų), normalus žmogaus akis (ty reguliarus regėjimas) gali matyti atskirus objektus maždaug dviejų šimtųjų vieno milimetro skersmens, kuris yra lygus 20 mikrometrų.

Jei norite nustatyti 20 mikrometrų dydžio tam tikrą kontekstą, sužinokite, ar galite nustatyti vieną medvilnės / akrilo pluoštą, pritvirtintą iš džemperio (laikydami jį prieš šviesos šaltinį, kuris gali labai padėti), arba plyteles ore, pvz., Dulkėse. Arba išmeskite smulkius smėlio delne ranką, kad surastumėte mažiausius, vos pastebimus grūdus.

Jei tai šiek tiek sunku, pažiūrėkite į žmonių plaukus, kurie yra nuo 18 mikrometrų (labai gerai) iki 180 mikrometrų (labai grubūs) skersmens.

Ir visa tai yra tik mikrometrų lygis - nanometriniai objektai yra tūkstantį kartų mažesni!

Atomai ir ląstelės

Nanoskazmas paprastai apima matmenis nuo vieno iki 100 nanometrų, kuris apima viską nuo atominių iki korinių. Viruso dydis yra nuo 50 iki 200 nanometrų. Vidutinis ląstelės membranos storis yra nuo 6 nanometrų iki 10 nanometrų. DNR spiralė yra apie 2 nanometrai skersmens, o anglies nanovamzdeliai gali būti tokie maži kaip 1 nanometro skersmens.

Atsižvelgiant į tuos pavyzdžius, lengva suprasti, kad reikalinga didelės galios ir tiksli įranga (pvz., Skenuojantys tuneliniai mikroskopai), kad būtų galima sąveikauti (ty vaizdus, ​​matuoti, modeliuoti, manipuliuoti ir gaminti) objektus nanoskopiniu mastu. Ir yra žmonių, kurie tai daro kasdien tokiose srityse kaip:

• Chemija

• Biologija

• Fizika

• Medžiagų mokslai

• Inžinerija

• Technologija

Yra daugybė šiuolaikinių nanometrų gaminių pavyzdžių. Kai kurie vaistai, kurie yra maži, yra skirti tiekti vaistus konkrečioms ląstelėms. Šiuolaikinės sintetinės cheminės medžiagos pagamintos procese, kuris sukuria molekulių, kurių nanometras yra tikslus.

Anglies nanovamzdeliai naudojami siekiant pagerinti gaminių šilumines ir elektrines savybes. Samsung Galaxy S8 ir " Apple iPad Pro" tabletės (antrosios klasės) taip pat turi procesorius, sukurtas 10 nm.

Ateityje yra daugiau nanometrų dydžio mokslinių ir technologinių programų. Tačiau nanometras nėra net mažiausias matavimas aplink! Pažiūrėkite žemiau pateiktą lentelę, kad sužinotumėte, kaip ji lyginama.

Metrinė lentelė