Nanometre nedir?

İpucu: Son derece küçük makineler kullanmaktadır

Bir nanometre (nm) metrik sistemdeki bir uzunluk birimidir, bir metrenin milyarda birine (1 x 10-9 m) eşittir. Birçoğu daha önce bunu daha önce duymuştu - çoğu zaman nanoteknoloji ve çok küçük şeylerin yaratılması ya da incelenmesi ile ilişkilendiriliyor. Bir nanometre, bir metreden daha küçüktür, ama ne kadar küçük olduğunu merak ediyor olabilirsiniz? Ya da, bu nanoskopik ölçekte ne tür meslekler veya gerçek dünya ürünleri çalışır?

Ya da, diğer metrik uzunluk ölçümleriyle nasıl bir ilişki?

Nanometre ne kadar küçük?

Metrik ölçümlerin tümü metreye dayanmaktadır. Herhangi bir cetvel veya ölçüm bandı olup olmadığını kontrol edin ve metre, santimetre ve milimetre için numaralandırılmış işaretleri görebilirsiniz. Mekanik bir kalem ve sabit bir el ile, bir milimetre ayrı çizgi çizmek zor değil. Şimdi bir milimetrelik alan içinde bir milyon paralel çizgiyi sığdırmaya çalışın - bu bir nanometre. Bu satırları yapmak, şu andan itibaren özel ekipman gerektirebilir:

• Bir nanometre (nm), daha küçüktür.

• mikrometre (μm), daha küçüktür.

• milimetreden (mm) daha küçüktür.

• santimetre (cm), daha küçüktür.

• Dörtyüzden (dm) daha küçüktür.

• metre (m)

Herhangi bir aletin (örneğin, büyüteçli gözlük, mikroskoplar) yardımı olmadan, normal bir insan gözü (yani düzenli görme), 20 milimetreye eşit olan, bir milimetrenin yaklaşık iki yüzte biri kadar tek tek nesneleri görebilmektedir.

20 mikrometre büyüklüğünü belli bir bağlamda vermek için, bir süveterin (bir ışık kaynağına dayanmasını engelleyerek çok fazla yardımcı olacak) veya toz gibi havada yüzen tek bir pamuk / akrilik elyafı tanımlayıp tanımlayamayacağınızı görün. Ya da en küçük, ancak zar zor algılanan taneleri bulmak için avucunuzun içinde ince bir kum parçası bulun.

Bunlar yapmak biraz zorsa, bunun yerine insan kıllarına bir göz atın, bunlar 18 mikrometre (çok ince) ile çap olarak 180 mikrometre (çok kaba) arasında değişir.

Ve tüm bunlar sadece mikrometre seviyesidir - nanometre boyutundaki nesneler bin kat daha küçüktür!

Atomlar ve Hücreler

Nano ölçekli genellikle atomikden hücresel seviyelere kadar her şeyi içeren bir ile 100 nanometre arasındaki boyutları kapsar. Virüsler, 50 ve 200 nanometre arasında değişir. Bir hücre zarının ortalama kalınlığı 6 nanometre ve 10 nanometre arasındadır. Bir DNA sarmalının çapı yaklaşık 2 nanometre ve karbon nanotüpler çapı 1 nanometre kadar küçük olabilir.

Bu örnekler göz önüne alındığında, nanoskopik ölçekte nesnelerle (örn. Görüntü, ölçü, model, manipülasyon ve üretim) etkileşimde bulunmak için yüksek güçlü ve hassas ekipman (örn. Tarama tünelleme mikroskopları) gerektirdiğini anlamak kolaydır. Ve her gün bunu gibi alanlarda yapan insanlar var:

• Kimya

• Biyoloji

• Fizik

• Malzeme Bilimi

• Mühendislik

• teknoloji

Nanometre ölçeğinde yapılan modern ürünlerin birçok örneği vardır. Küçük olan bazı ilaçlar, belirli hücrelere ilaç verebilecek şekilde tasarlanmıştır. Modern sentetik kimyasallar, nanometre hassasiyetli moleküller oluşturan bir işlemle üretilir.

Karbon nanotüpler, ürünlerin termal ve elektriksel özelliklerini geliştirmek için kullanılır. Ve Samsung Galaxy S8 akıllı telefon ve Apple iPad Pro tablet (ikinci-gen), her ikisi de 10 nm'de tasarlanan işlemcilere sahiptir.

Gelecek, nanometre boyutundaki bilimsel ve teknolojik uygulamalar için daha çok mağazada bulunuyor. Ancak, nanometre bile en küçük ölçüm değildir! Nasıl karşılaştırıldığını görmek için aşağıdaki tabloyu kontrol edin.

Metrik Tablo