Nanometer คืออะไร?

คำแนะนำ: ใช้เครื่องขนาดเล็กมาก

นาโนเมตร (nm) เป็นหน่วยที่ยาวที่สุดในระบบเมตริกเท่ากับ หนึ่งพันล้าน ของเมตร (1 x 10-9 เมตร) หลายคนอาจเคยได้ยินเรื่องนี้มาก่อนซึ่งมักเกี่ยวข้องกับนาโนเทคโนโลยีและการสร้างหรือการศึกษาสิ่งเล็ก ๆ นาโนเมตรมีขนาดเล็กกว่าเมตร แต่คุณอาจสงสัยว่ามีขนาดเล็กเพียงใด หรือประเภทของวิชาชีพหรือผลิตภัณฑ์ในโลกแห่งความเป็นจริงในระดับ nanoscopic นี้?

หรือวิธีที่เกี่ยวข้องกับการวัดความยาวของเมตริกอื่น ๆ ?

วิธีขนาดเล็กเป็นนาโนเมตร?

การวัดเมตริกจะขึ้นอยู่กับมิเตอร์ทั้งหมด ตรวจสอบไม้บรรทัดหรือเทปวัดใด ๆ และคุณสามารถดูเครื่องหมายเลขที่สำหรับเมตร, เซนติเมตรและมิลลิเมตร ด้วยดินสอเชิงกลและมือที่มั่นคงคงไม่ยากที่จะวาดเส้นหนึ่งมิลลิเมตรออกจากกัน ตอนนี้ลองจินตนาการว่าพยายามพอดีกับเส้นคู่ขนาน หนึ่งล้าน เส้นภายใน มิลลิเมตร ซึ่งเป็นนาโนเมตร การทำเส้นเหล่านั้นแน่นอนจะต้องใช้อุปกรณ์พิเศษเนื่องจาก:

โดยปกติแล้วตามนุษย์ทั่วไป (เช่นภาพปกติ) สามารถมองเห็นวัตถุแต่ละชิ้นได้ที่เส้นผ่าศูนย์กลาง มิลลิเมตรประมาณหนึ่งร้อยมิลลิเมตร ซึ่งมีขนาดเท่ากับ 20 micrometers

เพื่อให้ขนาดของกระดาษมีขนาด 20 micrometers ให้ดูว่าคุณสามารถระบุเส้นใยฝ้าย / อะคริลิกที่ยื่นออกมาจากเสื้อกันหนาว (ถือไว้ได้ดีกับแหล่งกำเนิดแสง) หรือลอยอยู่ในอากาศเช่นฝุ่น หรือกรองทรายละเอียดบางส่วนในฝ่ามือของคุณเพื่อหาเม็ดเล็ก ๆ ที่มองเห็นได้แทบไม่ไหว

หากสิ่งเหล่านี้ดูยากสักหน่อยลองดูที่เส้นผมของมนุษย์แทนซึ่งมีตั้งแต่ 18 ไมครอน (ดีมาก) ถึง 180 ไมครอน (หยาบมาก) ในเส้นผ่าศูนย์กลาง

และสิ่งที่อยู่ในระดับไมโครมิเตอร์เท่านั้น - วัตถุขนาดนาโนเมตรมีขนาดเล็กกว่าพันเท่า!

อะตอมและเซลล์

ขนาดนาโนทั่วๆไปครอบคลุมมิติระหว่างหนึ่งและ 100 นาโนเมตรซึ่งรวมทุกอย่างตั้งแต่ระดับอะตอมจนถึงระดับเซลล์ ไวรัสมีขนาดตั้งแต่ 50 ถึง 200 นาโนเมตร ความหนาเฉลี่ยของเยื่อหุ้มเซลล์อยู่ระหว่าง 6 นาโนเมตรและ 10 นาโนเมตร เส้นประสาทของเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 2 นาโนเมตรเส้นผ่าศูนย์กลางและท่อนาโนคาร์บอนจะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเพียง 1 นาโนเมตร

จากตัวอย่างเหล่านี้เราเข้าใจได้ง่ายว่าต้องใช้อุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูงและแม่นยำ (เช่นการสแกนกล้องจุลทรรศน์ในอุโมงค์) เพื่อโต้ตอบกับวัตถุในรูปแบบนาโนสโตรป (เช่นภาพ, วัด, จำลอง, จัดการและผลิต) และมีผู้ที่ทำเช่นนี้ทุกวันในสาขาต่างๆเช่น:

มีหลายตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ที่ทันสมัยทำในระดับนาโนเมตร ยาบางตัวที่มีขนาดเล็กถูกออกแบบมาเพื่อให้สามารถส่งยาเสพติดไปยังเซลล์ที่เฉพาะเจาะจงได้ สารเคมีสังเคราะห์สมัยใหม่ผลิตขึ้นโดยกระบวนการที่สร้างโมเลกุลด้วยความแม่นยำของนาโนเมตร

ท่อนาโนคาร์บอนใช้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางความร้อนและไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์ และสมาร์ทโฟน Samsung Galaxy S8 และ แท็บเล็ต Apple iPad Pro (รุ่นที่สอง) มีทั้งโปรเซสเซอร์ที่ออกแบบมาที่ 10 นาโนเมตร

อนาคตมีมากขึ้นในการจัดเก็บสำหรับการใช้งานทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขนาดนาโนเมตร อย่างไรก็ตามนาโนเมตรไม่ได้เป็นวัดที่เล็กที่สุด! ตรวจสอบตารางด้านล่างเพื่อดูว่าเปรียบเทียบอย่างไร

ตารางเมตริก

เมตริก อำนาจ ปัจจัย
ผู้ตรวจสอบ (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
กม. (กม.) 10 3 1 000
เครื่องวัดพื้น (hm) 10 2 100
Decameter (dam) 10 1 10
เมตร (เมตร) 10 0 1
ค่าความยาวคลื่น (dm) 10 -1 0.1
เซนติเมตร (ซม.) 10 -2 0.01
มิลลิเมตร (มม.) 10-3 0.001
ไมโครมิเตอร์ (มม.) 10 -6 0.000 001
นาโนเมตร (นาโนเมตร) 10-9 0.000 000 001
Picometer (น.) 10 -12 0.000 000 000 001
Femtometer (Fm) 10 -15 0.000 000 000 000 001
เครื่องวัดเส้นผ่าศูนย์กลาง (am) 10-18 0.000 000 000 000 000 001