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纳米是什么单位?

时间:2022-01-11 18:38:32 作者:王润超 173

长度单位

纳米(符号:nm),即为毫微米,是长度的度量单位。1纳米=10的负9次方米。1纳米相当于4倍原子大小,比单个细菌的长度还要小的多。

单个细菌用肉眼是根本看不到的,用显微镜测直径大约是五微米。假设一根头发的直径是0.05毫米,把它轴向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是1纳米。也就是说,1纳米就是0.000001毫米。纳米科学与技术,有时简称为纳米技术,是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术的发展带动了与纳米相关的很多新兴学科。有纳米医学、纳米化学、纳米电子学、纳米材料学、纳米生物学等。全世界的科学家都知道纳米技术对科技发展的重要性,所以世界各国都不惜重金发展纳米技术,力图抢占纳米科技领域的战略高地。

从迄今为止的研究来看,关于纳米技术分为三种概念:

第一种,是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念,可以使组合分子的机器实用化,从而可以任意组合所有种类的分子,可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。

第二种,是把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术,也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去,从理论上讲终将会达到限度,这是因为,如果把电路的线幅逐渐变小,将使构成电路的绝缘膜变得极薄,这样将破坏绝缘效果。此外,还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题,研究人员正在研究新型的纳米技术。

第三种概念是从生物的角度出发而提出的。本来,生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。DNA分子计算机、细胞生物计算机的开发,成为纳米生物技术的重要内容。

纳米效应就是指纳米材料具有传统材料所不具备的奇异或反常的物理、化学特性,如原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电,原来绝缘的二氧化硅、晶体等,在某一纳米级界限时开始导电。这是由于纳米材料具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大等特点,以及其特有的三大效应:表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。 对于固体粉末或纤维,当其有一维尺寸小于100nm,即达到纳米尺寸,即可称为所谓纳米材料,对于理想球状颗粒,当比表面积大于60㎡/g时,其直径将小于100nm,达到纳米尺寸。

现时很多材料的微观尺度多以纳米为单位,如大部份半导体制程标准皆是以纳米表示。直至2017年2月,最新的中央处理器,也叫做(CPU,Central Processing Unit)的制程是14nm。纳米别名:毫微米。

本文关键词:纳米纳米技术单位

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