Aithris: Cleachd innealan fìor bheag e
Tha nanometer (nm) na aonad faid anns an t-siostam meataigeach, co-ionnan ri aon billean de mheatair (1 x 10-9 m). Tha mòran air a bhith a 'cluinntinn mu dheidhinn roimhe seo - tha e gu tric co-cheangailte ri nanoteicneòlas agus cruthachadh no sgrùdadh air rudan glè bheag. Tha nanometer gu follaiseach nas lugha na meatair, ach is dòcha gu bheil thu a 'smaoineachadh dè cho beag? No, dè na seòrsaichean proifeiseantaich no bathar fìor-chruinne a tha ag obair air an sgèile nanoscopic seo?
No, ciamar a tha e a 'buntainn ri tomhas meadrach eile de dh'fhaid?
Dè cho beag 'sa tha nèamadair?
Tha tomhas metric uile stèidhichte air a 'mheatair. Dèan sgrùdadh air riaghladair no teip tomhais, agus chì thu na comharran àireamhaichte airson meatairean, ceudameatairean, agus mìltean de mheud. Le peansail meicnigeach agus làmh gu leòr, chan eil e doirbh a bhith a 'tarraing loidhnichean aon mhìleatair bho chèile. A-nis, smaoinich ort a bhith a 'feuchainn ri filleadh a-steach do mhillean mìle loidhnichean taobh a-staigh farsaingeachd millimeter - sin nan nanometair. Le bhith a 'dèanamh nan loidhnichean sin bhiodh feum air uidheam speisealta gu cinnteach bho:
Tha nanometer (nm) nas lugha na ...
micrometer (μm), a tha nas lugha na ...
milimeter (mm), a tha nas lugha na ...
ceudameatair (cm), a tha nas lugha na ...
tomhas-tomhas (dm), a tha nas lugha na ...
meatair (m)
Às aonais taic bho uidheamachd sam bith (me meàr-ghuainean, microscopes), tha sùilean daonna àbhaisteach (me sealladh cunbhalach) comasach air rudan fa leth fhaicinn aig mu cheud ceud de aon mhìleatair de thrast-thomhas, a tha co-ionnan ri 20 meatair.
Gus meudachadh de 20 micrometair beagan co-theacsa, feuch an aithnich thu aon chotan / fiber acrylic a tha a 'stàladh a-mach à siùcair (ga chumail suas an aghaidh stòr solais a' cuideachadh gu mòr) no a 'fleòdhadh san èadhar mar dhuslach. No cuir thu gainmheach fiadhaich ann am pail do làmh gus na gràinean as lugha, nach eil cho furasta fhaicinn a lorg.
Ma tha iad gu math duilich a dhèanamh, gabh sùil air sgiathan daonna an àite sin, a tha eadar 18 micrometers (glè bhreagha) gu 180 micrometers (gu math garbh) ann an trast-thomhas.
Agus a h-uile rud a tha dìreach an ìre micrometer - tha na h-amasan nanometer mìle mìle nas lugha!
Atoms agus Ceallaichean
Mar as trice tha an nanoscale a 'gabhail a-steach tomhasan eadar aon agus 100 nanometers, a tha a' gabhail a-steach a h-uile càil bho ìrean atamach gu ìrean cealla. Tha bhìorasan a 'dol eadar 50 agus 200 nanometers ann am meud. Tha an tomhas cuibheasach de memblan cealla eadar 6 nanometers agus 10 nanometers. Tha helic de DNA mu 2 nanometers ann an trast-thomhas, agus gheibhear nanotòbanan gualan cho beag ri 1 nanometer ann an trast-thomhas.
Leis na h-eisimpleirean sin, tha e furasta tuigsinn gu bheil e feumach air uidheamachd àrd-cumhachdach agus mionaideach (me a bhith a 'scanadh microscopan tunneling) gus eadar-obrachadh a dhèanamh eadar nithean (air a bheil tomhas, modail, obrachadh agus dèanamh) air an sgèile nanoscopic. Agus tha daoine a bhios a 'dèanamh seo bho latha gu latha ann an raointean mar:
Ceimigeachd
Bith-eòlas
Fiosaig
Saidheans Stuthan
Innleadaireachd
Teicneòlas
Tha mòran eisimpleirean ann de stuthan ùr-nodha air an dèanamh air sgèile nan nanatairean. Tha cuid de chungaidhean a tha beag air an dealbhadh gus a bhith comasach air drugaichean a lìbhrigeadh gu ceallan sònraichte. Tha ceimigean sìnteil ùr-nodha air an dèanamh le pròiseas a bhios a 'cruthachadh mholagilean le cruth nanometer.
Tha nanotuban carboin air an cleachdadh gus feartan teirmeach is dealain de stuthan a leasachadh. Agus tha an tablet smart Galaxy S8 agus Apple iPad Pro (dàrna gin) an dà chuid pròiseasairean air an dealbhadh aig 10 nm.
Tha an t-àm ri teachd barrachd airson stòrasan nan eòlaiche is teicneòlas nanometer. Ach, chan eil an nanometer eadhon an tomhas as lugha timcheall! Thoir sùil air a 'chlàr gu h-ìosal airson faicinn mar a tha e a' dèanamh coimeas
An Clàr Metric
Metric | Cumhachd | Factor |
Sgrùdadh (Em) | 10 18 | 1 000 000 000 000 000 000 |
Petameter (Pm) | 10 15 | 1 000 000 000 000 000 |
Terameter (Tm) | 10 12 | 1 000 000 000 000 |
Gigameter (Gm) | 10 9 | 1 000 000 000 |
Megameter (Mm) | 10 6 | 1 000 000 |
Kilometer (km) | 10 3 | 1 000 |
Hectometer (hm) | 10 2 | 100 |
Deameter (dama) | 10 1 | 10 |
Meatair (m) | 10 0 | 1 |
Decimeter (dm) | 10 -1 | 0.1 |
Ceudameatair (cm) | 10 -2 | 0.01 |
Millimeter (mm) | 10 -3 | 0.001 |
Micrometer (μm) | 10 -6 | 0.000 001 |
Nanometer (nm) | 10 -9 | 0.000 000 001 |
Picometer (f) | 10 -12 | 0.000 000 000 001 |
Femtometer (fm) | 10 -15 | 0.000 000 000 000 001 |
Atometer (am) | 10 -18 | 0.000 000 000 000 000 001 |