positive: 纳米,是一种长度单位,符号为nm.1纳米=1毫微米=10埃(既十亿分之一米),约为10个原子的长度.假设一根头发的直径为0.05毫米,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度即约为1纳米.<br>纳米技术的含义-1<br>. 所谓纳米技术,是指在0.1~100纳米的尺度里,研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术.科学家们在研究物质构成的过程中,发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子,显著地表现出许多新的特性,而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术,就称为纳米技术.<br>. 纳米技术与微电子技术的主要区别是:纳米技术研究的是以控制单个原子、分子来实现设备特定的功能,是利用电子的波动性来工作的;而微电子技术则主要通过控制电子群体来实现其功能,是利用电子的粒子性来工作的.人们研究和开发纳米技术的目的,就是要实现对整个微观世界的有效控制.<br>. 纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉及现代科技的广阔领域.1993年,国际纳米科技指导委员会将纳米技术划分为纳米电子学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米加工学和纳米计量学等6个分支学科.其中,纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础,而纳米电子学是纳米技术最重要的内容.<br>纳米技术的含义-2<br>纳米技术(纳米科技nanotechnology)<br>纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的技术.<br>从迄今为止的研究状况看,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未取得重大进展.<br>第二种概念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.现有技术即便发展下去,从理论上讲终将会达到限度.这是因为,如果把电路的线幅变小,将使构成电路的绝缘膜的为得极薄,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.<br>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.<br>所谓纳米技术,是指在0.1~100纳
negative: 什么是纳米? 纳米是一个长度单位,符号为nm,是nanometer 的缩写。米作为国际单位制基本长度单位,符号为 m,是meter的缩写,1nm=10-9m。 在我们日常生活中经常使用到尺子,一般学生用直尺或者三角板的最小刻度为毫米,符号为mm,是millimeter 的缩写,1nm=10-6mm,更直观的表达就是 1nm=0.000 001mm。 用类比来感知纳米长度 那么1nm到底有多长?用书本中常见的1nm=10-9m 和1nm=10-6mm这种表述方式还是不够形象,因为它太小了。现在我们换一种方式理解纳 米的大小,1nm=10-6mm,即1mm=106nm,即1mm 是1nm的106倍。 如今学校的标准操场的跑道,一圈是 400m,如果我们将 1nm 类比 为上式中的 1mm,那么 1mm 就是 2.5 圈操场的长度。进而,我们可以 想象出 1nm 到底有多长,即如果将绕 400m 操场走 2.5 圈这个距离类比 为 1mm 的话,1nm 就是你手中尺子上 1mm 的大小。 用科学仪器来观测纳米长度 以上我们已经用简单的类比来感知了纳米尺度的大小,那么研究工作 者是怎样更严谨地用科学仪器的方法来表征一种东西是纳米尺度呢?现在人们可以用多种检测手段获得物体微观纳米尺度。这里我们来阐述两种方法:第一种是通过透射电子显微镜来观察纳米尺度;第二种是通过原子力 显微镜来感知纳米尺度,再展现在人们的眼前。 在研究工作中,透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)之所以能够让人们观察到材料的纳米尺寸大小,是因为其放大倍 数可达几十万倍,好的 TEM 放大倍数可以达到近百万倍。这里我们需要 了解人肉眼的分辨率,即人能够分辨出两个黑点的最小距离。人肉眼观察物体距离为25cm时,正常肉眼的分辨率为0.06mm~0.12mm,平均分辨率为0.09mm,约为0.1mm。当我们把纳米级别的物体放大到我 们肉眼能够观察的地步,我们就可以从科学的角度上说我们看到了所观察 物体的纳米尺度上的微观形貌。 比如一个10nm长的物体,我们将其放大20 万倍,20万倍是TEM能轻松办到的事情,该物体放大后就成了2000000nm,换算成毫米就是2mm。10nm 是我们肉眼无法感知的, 但是经过TEM20万倍的放大之后成了2mm,此时我们能够感知其大小了。而我们的光学显微镜的放大倍数一般是几百倍,最大能达到上千倍,比如光学显微镜放大1000倍,那么10nm 的物体放大1000倍后为10000nm,即0.01mm,前面已经表述了人的肉眼分辨率为0.1mm, 显然光学显微镜无法达到要求,所以在观察纳米微观尺度的时候,人们采用TEM 而不是光学显微镜。 人闭上眼睛通过手来触摸物体,可以感知物体的轮廓。同样原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)也是通过触摸的方式来感知物 体的表面,它靠一个悬臂,悬臂的一端固定,悬臂的另一端有探针,其基本工作原理就是靠探针在物体表面移动,遇到高低起伏,探针与物体表面 的相互作用力会有所变化,进而造成悬臂弯曲,悬臂的弯曲程度转化为光信号,光信号再转化成电信号,进而转化为电脑端输出图像。