Nanometr (nm) je jednotka délky v metrickém systému, rovnající se jedna miliardtina (1 x 10-9 m). Mnoho z nich už o tom slyšelo - je to často spojeno s nanotechnologií a tvorbou nebo studiem velmi malých věcí. Nanometr je samozřejmě menší než jeden metr, ale možná se zajímáte, jak malý? Nebo jaké profese nebo produkty z reálného světa pracují na této nanoskopické škále?
Nebo jak se to týká jiných metrických měření délky?
Jak malý je nanometr?
Metrické měření jsou založeny na měřiči. Zkontrolujte libovolné pravítko nebo měřicí pásku a můžete vidět číslované značky pro metry, centimetry a milimetry. Mechanickou tužkou a pevnou rukou není těžké kreslit čáry o jeden milimetr od sebe. Nyní si představte, že se chcete vejít jeden milión paralelní čáry uvnitř prostor milimetru- to je nanometr. Vytvoření těchto linek by určitě vyžadovalo specializované vybavení, protože:
-
A nanometr (nm) je menší než a ..
-
mikrometr (μm), která je menší než a ..
-
milimetr (mm), což je menší než ..
-
centimetr (cm), což je menší než ..
-
decimetr (dm), která je menší než a ..
-
Metr (m)
Bez pomoci jakéhokoliv nástroje (např. Zvětšovacích skel, mikroskopů) je normální lidské oko (tj. Pravidelné vidění) schopno vidět jednotlivé objekty přibližně dvě setiny jednoho milimetru v průměru, který se rovná 20 mikrometru.
Chcete-li určit velikost konce 20 mikrometrů, zjistěte, zda můžete identifikovat jediné bavlněné / akrylové vlákno vystupující z svetru (držet ho proti zdroji světla, které napomůže nesmírně) nebo se vznáší ve vzduchu jako prach. Nebo vydejte do dlaně jemný písek, abyste našli nejmenší, sotva znatelné zrna.
Pokud je to trochu těžké, podívejte se na lidské vlasy, které se pohybují od 18 mikrometrů (velmi jemné) až po 180 mikrometrů (velmi hrubé) v průměru.
A vše, co je pouze mikrometrické - objekty velikosti nanometru jsou tisíckrát menší!
Atomy a buňky
Nanoscale obecně zahrnuje rozměry mezi jedním a 100 nanometry, který zahrnuje vše od atomové k buněčné úrovni. Viry se pohybují od 50 do 200 nanometrů. Průměrná tloušťka buněčné membrány je mezi 6 nanometry a 10 nanometry. Spirála DNA má průměr kolem 2 nanometrů a uhlíkové nanotrubice mohou mít průměr v průměru 1 nanometr.
Vzhledem k těmto příkladům je snadné pochopit, že vyžaduje použití vysoce výkonných a přesných zařízení (např. Skenování tunelovacích mikroskopů), které interagují s nanoskopickými měřítky (tj. Obraz, měření, modelování, manipulace a výroba). A tam jsou lidé, kteří to dělají každý den v oblastech jako:
-
Chemie
-
Biologie
-
Fyzika
-
Věda o materiálech
-
Inženýrství
-
Technologie
Existuje mnoho příkladů moderních výrobků vyrobených na nanometrovém měřítku. Některé léky, které jsou malé, jsou navrženy tak, aby mohly dodávat drogy do specifických buněk. Moderní syntetické chemikálie jsou vyráběny procesem, který vytváří molekuly s přesností nanometrů.
Uhlíkové nanotrubice se používají ke zlepšení tepelných a elektrických vlastností výrobků. A smartphony Samsung Galaxy S8 a tablety Apple iPad Pro (druhé generace) mají procesory navržené na 10 nm.
Budoucnost má více v zásobě pro nanometrické vědecké a technologické aplikace. Nicméně, nanometr není ani nejmenší měření kolem! Podívejte se na níže uvedenou tabulku, abyste zjistili, jak to porovnává.
Metrická tabulka
| Metrický | Napájení | Faktor |
| Výpočet (Em) | 1018 | 1 000 000 000 000 000 000 |
| Petameter (Pm) | 1015 | 1 000 000 000 000 000 |
| Terminál (Tm) | 1012 | 1 000 000 000 000 |
| Gigametr (Gm) | 109 | 1 000 000 000 |
| Megametr (Mm) | 106 | 1 000 000 |
| Kilometr (km) | 103 | 1 000 |
| Hektometr (hm) | 102 | 100 |
| Dekametr (přehrada) | 101 | 10 |
| Měřidlo (m) | 100 | 1 |
| Decimetr (dm) | 10-1 | 0.1 |
| Centimetr (cm) | 10-2 | 0.01 |
| Milimetr (mm) | 10-3 | 0.001 |
| Mikrometr (μm) | 10-6 | 0.000 001 |
| Nanometr (nm) | 10-9 | 0.000 000 001 |
| Picometer (pm) | 10-12 | 0.000 000 000 001 |
| Femtometr (fm) | 10-15 | 0.000 000 000 000 001 |
| Atomometr (am) | 10-18 | 0.000 000 000 000 000 001 |
