Det nanometer er en submultipel af måleren, der svarer til 1 x 10-9 m og forkortes 1 nm. Repræsenterer en milliarddel meter, en skala, der ikke ofte håndteres i dagligdagen.
Som eksempler: et sukkermolekyle er 1 nm bredt, mens SARS CoV 19-virus har en diameter på mellem 100 og 160 nm.
Ordet nanometer stammer fra kombinationen af to græske ord: "nanos", hvilket betyder dværg, og "metron" eller målestandard. Nano-præfikset er blevet meget populært for nylig takket være stigningen i miniaturisering og teknologi relateret til ekstremt små genstande, såsom elektroniske komponenter..
Disse meget små teknologier gjorde det muligt på kort tid blandt andet at skabe elektroniske enheder med store computermuligheder i en bærbar størrelse. Og det sænkede også omkostningerne, hvilket gjorde dem overkommelige for mange flere mennesker..
Medicinsk videnskab har også nydt godt af denne miniaturisering. Derfor var det nødvendigt at skabe passende måleenheder til at udtrykke meget små størrelser, inklusive nanometeret..
Artikelindeks
Følgende er ækvivalenser mellem nanometeret og andre måleenheder, der ofte bruges inden for videnskab og teknik, og giver en god idé om, hvor lille denne enhed er:
Måleren er længdeenheden for det internationale system for enheder SI. I dette tilfælde er ækvivalensen:
1 nm = 1 x 10-9 m
Tilsvarende har 1 meter 1.000.000.000 nm, det vil sige en milliard nanometer..
Centimeteren er en submultiple af måleren, der er meget brugt til at måle hverdagsgenstande. Ækvivalensen mellem centimeter og nanometer er:
1 nm = 1 x 10-7 cm
Der er ikke mindre end 10 millioner nanometer i en centimeter.
I millimeter er en enhed, der bruges meget til at udtrykke små ting som kobbertrådens målere, for eksempel et nanometer:
1 nm = 1 x 10-6 mm
Eller hvad er det samme, 1 nm er en milliontedel af en millimeter. Det betyder, at der er 1 million nanometer i 1 mm.
Mikronen eller mikrometeret, forkortet μm, er en anden submultiple af måleren, der bruges til ting, der ikke er synlige for det blotte øje. Mikronen er en milliontedel af 1 meter, derfor:
1 nm = 0,001 um
For at få en idé om disse størrelser: En blodcelle har en omtrentlig diameter på 10 mikron, som ifølge den givne ækvivalens ville være 10.000 nm. Og en bakterie er stadig 10 gange mindre, den kan måle 1 mikron eller 1000 nm.
Picometeret, eller pm, er en submultipel af måleren endnu mindre end nanometeret. Et picometer er lig med 1 × 10-12 m.
1 nm = 1000 pm
Picometre er egnede til måling af meget små bølgelængder, f.eks. Røntgenstråler, der er i størrelsesordenen ca..
Nanometeret er den passende måleenhed til størrelser inden for nanovidenskab: den såkaldte nanoskala eller nanoskopisk skala såvel som for bølgelængderne i det område af det elektromagnetiske spektrum, der går fra det nærmeste infrarøde, gennem det synlige spektrum til gammastrålerne.
I nanovidenskab, som består af undersøgelse og udvikling af nanostrukturer, går intervallerne fra 1 til 100 nanometer, så nanometeret er en passende enhed til de størrelser, der håndteres der.
På denne skala er tyngdekraften ikke en relevant kraft, da masserne er meget små, men andre interaktioner tager deres plads, og det er nødvendigt at tage i betragtning kvanteeffekter..
På denne måde adskiller materialernes egenskaber på de nanoskopiske niveauer sig markant fra dem i den makroskopiske skala..
Computerchips er blevet mindre med tiden. I slutningen af 1980'erne kunne de være omkring 2000 nanometer (0,0002 cm). I 2009 var de 22 nanometer, og i dag er deres størrelse reduceret til 10 nanometer. De forventes at falde yderligere, i det mindste til halvdelen af sidstnævnte værdi..
Det elektromagnetiske spektrum består af kontinuummet af bølgelængder og frekvenser, hvori elektromagnetiske bølger forplantes. De spænder fra radiobølger, de mindst energiske, til røntgenstråler og gammastråler, den højeste energi..
I midten er rækkevidden af synligt lys: det sæt bølgelængder, som det menneskelige øje er følsomt over for.
Nanometeret er en meget passende måleenhed for disse bølgelængder. Dette er de værdier, der adskiller mennesker:
-Rød: 700 nm
-Orange: 665 nm
-Gul: 630 nm
-Grøn: 600 nm.
-Blå: 550 nm.
-Indigo: 470 nm.
-Violet: 450 nm.
Bølgelængder ud over rød er kendt som infrarød, mens efter violet er strålingen ultraviolet. Solen udsender hovedsagelig elektromagnetisk stråling ved alle disse bølgelængder.
Polariserende film blev opfundet i slutningen af 1920'erne af den amerikanske Edwin Herbert Land (1909-1991). Fremstillingen af solbriller er en af de mest kendte anvendelser.
Det anvendte materiale består af lange kæder af carbonhydridmolekyler belagt med jod og arrangeret i parallelle rækker, hvis adskillelse er mindre end bølgelængden af det lys, der skal filtreres..
Derfor skal adskillelsen være omkring et par hundrede nanometer..
Ledningselektronerne i molekylerne har mobilitet gennem hele kæden, som på denne måde opfører sig det samme som en meget fin ledende ledning..
På denne måde, når ikke-polariseret lys falder på arket (som indeholder både lodrette og vandret polariserede komponenter), begynder disse elektroner at svinge vandret langs kæden..
Resultatet er en lineær polariseret bølge med en faseforskel på 180 ° i forhold til den vandrette komponent i ikke-polariseret lys, som annullerer hinanden. Således absorberer det polariserende ark den vandrette komponent og lader kun den lodrette passere igennem..
For at diffraktion af lys skal forekomme, skal ristenes størrelse være i størrelsesordenen nanometer, da diffraktionen kun opstår, hvis hindringens dimension er mindre end den indfaldende bølgelængde.
Transformer følgende målinger til nanometer:
a) 0,000056 cm
b) 4 mikron
c) kl
d) 40,3 mm
e) 0,0027 dm
0,000056 cm = 0,000056 cm x 1 x 107 nm / cm = 560 nm
4 mikron = 4 mikron x 1000 nm / um = 4000 nm
200 pm = 200 pm x 0,001 nm / pm = 0,2 nm
40,3 mm = 40,3 mm x 1 x 106 nm / mm = 40,3 x 106 nm
En dm er en decimeter eller en tiendedel af en meter:
0,0027 dm = 0,0027 dm x 1 x 108 nm / dm = 270.000 nm
Endnu ingen kommentarer