Hint: Ganz kleng Maschinnen benotzen
A Nanometer (nm) ass eng Unitéit vu Längt an de metresche System, egal wéi ee Milliardstel vun engem Meter (1 x 10-9 m). Vill Leit hunn héchstwahrscheinlech dovun héieren - et ass meeschtens mat der Nanotechnologie verbonnen a schafft oder studéiert ganz kleng winzeg Saachen. E Nanometer ass evident méi kleng wéi e Meter, awer Dir kënnt Iech wonneren wéi kleng? Oder, wéi eng Art Berufe oder Real-Weltprodukter an dëser Nanoskopie sinn?
Oder, wéi handelt et mat aner Metrum vun Längt?
Wéi kleng ass en Nanometer?
Metrisch Messungen baséieren op allegrond. Kontrollen all Kontrollkäscht oder Miessbunn iwwerpréift, an Dir kënnt déi nummeréiert Markéierungen fir Meter, Zentimeter a Millimeter gesinn. Mat engem mechanesche Bleistift an e stännegen Hand ass et net schwéier fir Linnen eng Millimeter auszedrécken. Elo stellt Iech vir, datt Dir versicht eng Millioun parallele Linnen am Weltraum vun engem Millimeter ze passen - dat ass en Nanometer. D'Zeilen hunn definitiv spezielle Ausrüstung erfuerderen:
A Nanometer (nm) ass méi kleng wéi en.
Mikrometer (μm), wat méi kleng wéi e gëtt.
Millimeter (mm), wat méi kleng wéi e gëtt.
Zentimeter (cm), wat méi kleng wéi e
decimeter (dm), wat méi kleng ass wéi eng.
Meter (m)
Ouni d'Hëllef vun all Tool (zB Lupe, Mikroskope), ass e normale mënschlecht Auge (dh regelméisseg Visioun) een individuell Objeten an ongeféier zweehundertstel Milliliter Duerchmiesser gesinn, wat 20 Mikrometer entsprécht.
Fir d'Gréisst vun 20 Mikrometer ee Kontext ze grënnen, ob Dir eng eenzel Koton / Acrylfaser kann aus engem Pullover festleeën (d'Hellef op enger Lichtquelle hält sech immens) oder op der Loft wéi Staub schwammen. Ose ofgesprengt e feinen Sand an der Hand vun der Hand, fir déi klengste, kaum gesinnde Kär ze fannen.
Wann déi e bëssen härt sinn, kuckt emol d'männesch Haeren un, déi vu 18 Mikrometer (ganz fein) bis 180 Mikrometer (ganz groender) Duerchmiesser läit.
An alles wat just de Mikrometerniveau ass - Nanometer-sächsesch Objeten sinn tausend Mol méi!
Atome a Kelgen
D'Nanoskala beinhalt allgemeng Dimensiounen tëscht 1 an 100 Nanometer, déi alles vun Atomer zu Zellularen ugeet. Viru réit tëscht 50 an 200 Nanometer a Gréisst. D'Duerchschnëttsdicke vun enger ZellMembran ass tëschent 6 Nanometer an 10 Nanometer. Eng Helix vun der DNA ass ongeféier 2 Nanometer an Duerchmiesser, a Kohlenstoffatotoren kënne sou kleng wéi 1 Nanometer Duerchmiesser ginn.
An deene Beispiller ass et einfach ze verstoen datt et eng prinzipiell exzellente Ausrüstung erfordert (zB Scanner-Tunnel-Mikroskope) ze interagéieren mat (anescht Bild, Mooss, Modell, Manipulatioun a Produktioun) Objeten op der nanoskopescher Skala. An et ginn Leit, déi dat all Dag maachen an Felder wéi:
Chimie
Biologie
Physik
Material Wëssenschaft
Ingenieur
Technologie
Et gi vill Beispiller vun modernen Produkter, déi am Nanometer-Skala gemaach ginn. Verschidden Medikamenter déi kleng sinn entwéckelt fir drastesch Drogen op spezifesch Zellen ze liwweren. Modern Synthesechemie ginn duerch e Prozess, deen molekuléiert mat Nanometer-Präzisioun erstallt.
Carbon Nanotubes ginn benotzt fir thermesch an elektresch Eegeschafte vu Produkter ze verbesseren. An de Samsung Galaxy S8 Smartphone an Apple iPad Pro Tablet (Second-Gen) béid Feature-Prozessoren, déi un 10 nm entworf hunn.
D'Zukunft huet méi am Geschäft fir nanometergrousste Wëssenschaft an technologesch Applikatiounen. Allerdings ass d'Nanometer net esouguer déi klengste Messung ronderëm! Kuckt d'Tabelle no, fir ze kucken, wéi et vergläicht.
De Metric Table
Metric | Power | Factor |
Examen (Em) | 10 18 | 1 000 000 000 000 000 000 |
Petameter (Pm) | 10 15 | 1 000 000 000 000 000 |
Terameter (Tm) | 10 12 | 1 000 000 000 000 |
Gigameter (Gm) | 10 9 | 1 000 000 000 |
Megameter (Mm) | 10 6 | 1 000 000 |
Kilometer (km) | 10 3 | 1 000 |
Hectometer (hm) | 10 2 | 100 |
Decameter (Damm) | 10 1 | 10 |
Meter (m) | 10 0 | 1 |
Decimeter (dm) | 10 -1 | 0.1 |
Centimeter (cm) | 10 -2 | 0,01 |
Millimeter (mm) | 10 -3 | 0.001 |
Mikrometer (μm) | 10 -6 | 0.000 001 |
Nanometer (nm) | 10 -9 | 0.000 000 001 |
Picometer (pm) | 10 -12 | 0.000 000 000 001 |
Femtometer (fm) | 10 -15 | 0.000 000 000 000 001 |
Attometer (am) | 10 -18 | 0.000 000 000 000 000 001 |