Нанометр (нм) - одиниця довжини в метричній системі, рівна один мільярдний метра (1 х 10-9 м). Напевно, про це багато хто чули раніше - це часто пов'язано з нанотехнологіями та створенням або вивченням дуже крихітних речей. Нанометр, очевидно, менше, ніж метр, але вам може бути цікаво, наскільки мало? Або, які професії чи реальні продукти працюють на цьому нанорозмірному рівні?
Або як він стосується інших показників вимірювання довжини?
Наскільки маленьким є нанометр?
Метричні вимірювання залежать від вимірювача. Перевірте будь-який лінійку або вимірювальну стрічку, і ви можете побачити номерну позначку метрів, сантиметрів і міліметрів. З механічним олівцем і стійкою рукою, не важко накреслити лінії на один міліметр. Тепер уявіть собі, намагаючись підігнати один мільйон паралельні лінії в межах простір міліметра- це нанометр. Створення цих ліній, безумовно, потребує спеціального обладнання, оскільки:
-
А. нанометр (нм) менше, ніж ..
-
мікрометр (мкм), що менше, ніж а ..
-
міліметр (мм), що менше, ніж ..
-
сантиметр (см), що менше, ніж ..
-
дециметр (дм), що менше, ніж ..
-
метр (м)
Без допомоги будь-яких інструментів (наприклад, збільшувальних окулярів, мікроскопів), нормальне людське око (тобто регулярне зору) здатне бачити окремі об'єкти приблизно дві сотні міліметра в діаметрі, що дорівнює 20 мікрометрів.
Щоб дати розмір 20 мікрометрів у певному контексті, подивіться, чи можна визначити одне бавовняне / акрилове волокно, яке стирчить із светри (тримання його проти джерела світла допоможе надзвичайно) або плавати в повітрі, як пил. Або висійте тонкий пісок у долоні вашої руки, щоб знайти найменші, ледь помітні зерна.
Якщо зробити це трохи важко, подивіться на волосся людини, яке становить від 18 мікрометрів (дуже добре) до 180 мікрометрів (дуже грубо) діаметром.
І все це просто мікрометр - об'єкти наномірного розміру в тисячу разів менше!
Атоми і клітини
Наномасштаб зазвичай охоплює розміри від одного до 100 нанометрів, що включає все, від атомного до стільникового рівня. Віруси коливаються від 50 і 200 нанометрів у розмірі. Середня товщина клітинної мембрани становить від 6 нанометрів до 10 нанометрів. Спекляк ДНК діаметром близько 2 нанометрів, а вуглецеві нанотрубки можуть бути настільки маленькими, як діаметром 1 нанометр.
Враховуючи ці приклади, легко зрозуміти, що для роботи з об'єктами наноскопічного масштабу потрібні потужні та точні обладнання (наприклад, скануючі тунельні мікроскопи) для взаємодії з об'єктами (наприклад, зображенням, вимірюванням, моделюванням, маніпулюванням та виробництвом). І є люди, які роблять це щодня в таких галузях, як:
-
Хімія
-
Біологія
-
Фізика
-
Матеріалознавство
-
Інженерія
-
Технологія
Є багато прикладів сучасних виробів, виготовлених на нанометровому масштабі. Деякі лікарські засоби, що малі, призначені для здатності доставляти ліки до певних клітин. Сучасні синтетичні хімікати виробляються за допомогою процесу, який створює молекули з наномірним точністю.
Вуглецеві нанотрубки використовуються для поліпшення термічних та електричних властивостей виробів. А смартфон Samsung Galaxy S8 і планшет Apple iPad Pro (другого покоління) оснащені процесорами, розробленими на 10 нм.
Майбутнє набагато краще для науково-технічних застосувань у наномірному розмірі. Проте нанометр навіть не найменший вимірювання навколо! Перевірте таблицю нижче, щоб побачити, як вона порівнюється.
Метрична таблиця
| Метрика | Потужність | Фактор |
| Ексеметер (ем) | 1018 | 1 000 000 000 000 000 000 |
| Петметр (Pm) | 1015 | 1 000 000 000 000 000 |
| Театр (Тм) | 1012 | 1 000 000 000 000 |
| Гігаметр (гм) | 109 | 1 000 000 000 |
| Мегаметр (Мм) | 106 | 1 000 000 |
| Кілометр (км) | 103 | 1 000 |
| Гектометр (хм) | 102 | 100 |
| Дезаметр (гребля) | 101 | 10 |
| Метр (м) | 100 | 1 |
| Дециметр (дм) | 10-1 | 0.1 |
| Сантиметр (см) | 10-2 | 0.01 |
| Міліметр (мм) | 10-3 | 0.001 |
| Мікрометр (мкм) | 10-6 | 0.000 001 |
| Нанометр (нм) | 10-9 | 0.000 000 001 |
| Пікometer (pm) | 10-12 | 0.000 000 000 001 |
| Фемтометр (фм) | 10-15 | 0.000 000 000 000 001 |
| Атером (ам) | 10-18 | 0.000 000 000 000 000 001 |
