Nanometr nədir?

İpucu: Çox kiçik maşınlar onu istifadə edir

Bir nanometr (nm) metrik sistemdə bir metrə (1 x 10-9 m) bir milyardıncı məbləğə bərabər olan bir uzunluq vahidi. Bir çoxları bundan əvvəl bunu eşitmişdi - çox vaxt nanotexnologiya və çox kiçik şeylərin yaradılması və ya öyrənilməsi ilə bağlıdır. Bir nanometr bir metrdən açıq-aydın kiçikdir, amma siz nə qədər kiçik olduğunu merak edə bilərsən? Və ya bu nanoskopik miqyasda nə peşə və ya real dünya məhsulları işləyir?

Yoxsa uzunluğun digər metrik ölçümleriyle nasıl ilişkilidir?

Nanometr nə qədər kiçikdir?

Metrik ölçmələr metrə əsaslanır. Hər hansı bir hökmdarı yoxlayın və ya ölçü lentini yoxlayın, metr, santimetr və milimetr üçün nömrələnmiş işarələri görə bilərsiniz. Mexanik qələm və davamlı əllə, xətlərin bir milimetrdən başqa çəkmək çətin deyil. İndi bir millimetr məkanında bir milyon paralel xətt yerləşdirməyə çalışın - bir nanometrdir. Bu xətlərin edilməsi, mütləq xüsusi avadanlıq tələb etməlidir:

• Bir nanometr (nm) birdən kiçikdir.

• mikrometre (μm), daha kiçikdir.

• milimetrdən (mm) daha az olan bir ..

• santimetrdən (cm) daha kiçikdir.

• bir ədəddən kiçik olan dekimetr (dm) ..

• metr (m)

Hər hansı bir vasitənin köməyi olmadan (məsələn, böyüdücü şüşələr, mikroskoplar) normal bir insan gözü (yəni müntəzəm görmə) 20 millimetrə bərabər olan bir millimetr diametrinin təxminən iki yüzcü hissəsində ayrı obyektləri görməyə qadirdir.

20 mikrometrelik ölçüsü vermək üçün bir kontekstə baxın, bir süddən yapışan bir pambıq / akril lifi (bir işıq mənbəyinə tutaraq çox kömək edəcək) və ya toz kimi havada qalmağı müəyyən edə bilərik. Ən kiçik, ancaq hiss olunmayan taxılları tapmaq üçün əlinizdə olan bəzi gözəl qumları sil.

Bu bir az çətin olsaydı, 18 mikrometrdən (çox gözəl) 180 mikrometrə qədər (çox qaba) diametrdə dəyişən insan tüylərinə baxın.

Bütün bunlar yalnız mikrometre səviyyəsidir - nanometr ölçülü obyektlər min dəfə azdır!

Atom və hüceyrələr

Nanoskale ümumiyyətlə atomdan hücrə səviyyəsinə qədər olan hər şeyi əhatə edən bir və 100 nanometr arasında ölçüləri əhatə edir. Viruslar 50 ilə 200 nanometr arasında dəyişir. Bir hüceyrə membranının orta qalınlığı 6 nanometr ilə 10 nanometr arasındadır. DNT-nin spiral diametri təxminən 2 nanometrdir və karbon nanotubləri diametri 1 nanometr qədər az ola bilər.

Bu nümunələri nəzərə alsaq, nanoskopik miqyasda obyektlərin (məsələn, şəkil, ölçmə, model, manipulyasiya və istehsal) qarşılıqlı əlaqə yaratmaq üçün yüksək güclü və dəqiq avadanlıqlar (məsələn, tarama tunel mikroskopları) tələb edir. Və bu kimi sahələrdə hər gün bunu edən insanlar var:

• Kimya

• Biologiya

• Fizika

• Material elmləri

• Mühəndislik

• Texnologiya

Nanometr ölçüsündə hazırlanan müasir məhsulların bir çox nümunəsi var. Kiçik olan bəzi dərmanlar xüsusi hüceyrələrə dərman verməyə qadirdir. Müasir sintetik kimyəvi maddələr nanometr həssaslığı ilə molekül yaradan bir proseslə istehsal olunur.

Karbon nanotubləri məhsulların istilik və elektrik xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün istifadə olunur. Və Samsung Galaxy S8 smartfonu və Apple iPad Pro tableti (ikinci gen) həm 10 nm-də dizayn edilmiş prosessorları.

Nanometr ölçülü elmi və texnoloji tətbiqlər üçün gələcəkdə daha çox mağaza var. Ancaq nanometr ətrafındakı ən kiçik ölçü deyil! Bunun müqayisə etdiyini görmək üçün aşağıdakı cədvəldəni yoxlayın.

Metrik Cədvəl