ננומטר (nm) הוא יחידת אורך במערכת המטרית, שווה ל מיליארדית של מטר (1 x 10-9 מ '). רבים שמעו על זה בעבר - זה קשור לעתים קרובות עם ננוטכנולוגיה ויצירה או לימוד של דברים זעירים מאוד. ננומטר הוא כמובן קטן יותר מטר, אבל אולי אתה תוהה כמה קטן? או, אילו סוגים של מקצועות או מוצרים בעולם האמיתי עבודה בקנה מידה ננוסקופי זה?
או, איך זה מתייחס למדדים מטריים אחרים של אורך?
כמה קטן הוא ננומטר?
מדידות מטרי מבוססות כולן על המונה. בדוק כל סרגל או סרט מדידה, ותוכל לראות את הסימונים המספריים עבור מטרים, סנטימטרים ומילימטרים. עם עיפרון מכני וידיים יציבות, לא קשה לצייר קווים של מילימטר אחד זה מזה. עכשיו דמיינו לנסות להשתלב מיליון קווים מקבילים בתוך שטח של מילימטר - זה ננומטר. ביצוע שורות אלה בהחלט דורשים ציוד מיוחד מאז:
-
א ננומטר (ננומטר) קטן מ ..
-
מיקרומטר (מיקרומטר), אשר קטן מ ..
-
מילימטר (מ"מ), אשר קטן מ ..
-
סנטימטר (ס"מ), אשר קטן מ ..
-
מד גובה (dm), שהוא קטן מ ..
-
מטר (M)
ללא עזרה של כלים (למשל זכוכית מגדלת, מיקרוסקופים), עין אנושית רגילה (כלומר, ראייה רגילה) מסוגלת לראות חפצים בודדים בערך מאתיים מילימטר אחד בקוטר של 20 מיקרומטר.
כדי לתת לגודל של 20 מיקרומטר חלק מההקשר, ראה אם אתה יכול לזהות סיב כותנה / אקריליק בודד הבולט מתוך סוודר (מחזיק אותו כנגד מקור אור יעזור מאוד) או מרחף באוויר כמו אבק. או לנפות חול דק בכף ידך כדי למצוא את הגרגירים הקטנים ביותר, שבקושי ניתן להבחין בהם.
אם אלה הם קצת קשה לעשות, תסתכל על שערות אדם במקום, אשר נע בין 18 מיקרומטר (מאוד בסדר) עד 180 מיקרומטר (גס מאוד) בקוטר.
וכל זה רק ברמת המיקרומטר - עצמים בגודל ננומטרי קטנים פי אלף!
אטומים ותאים
הננומטריה כוללת בדרך כלל מידות בין אחת ל -100 ננומטר, הכוללות כל דבר, החל מרמות אטומיות ועד רמות תאיות. וירוסים נע בין 50 ו 200 ננומטר בגודל. עובי ממוצע של קרום התא הוא בין 6 ננומטר ו -10 ננומטר. סליל של דנ"א הוא על 2 ננומטר בקוטר, צינורות פחמן יכול להגיע קטן כמו 1 ננומטר בקוטר.
בהינתן הדוגמאות הללו, קל להבין שהוא דורש ציוד בעל עוצמה גבוהה ומדויקת (למשל סריקת מיקרוסקופים של מנהור) כדי ליצור אינטראקציה עם (כלומר, תמונה, מדידה, מודל, מניפולציה וייצור) על גבי קנה המידה הננוסקופי. ויש אנשים שעושים את זה כל יום בתחומים כגון:
-
כימיה
-
ביולוגיה
-
פיזיקה
-
מדע החומרים
-
הנדסה
-
טכנולוגיה
ישנן דוגמאות רבות של מוצרים מודרניים שנעשו בקנה מידה ננומטר. כמה תרופות קטנות נועדו להיות מסוגל לספק תרופות לתאים ספציפיים. כימיקלים סינתטיים מודרניים מיוצרים על ידי תהליך שיוצר מולקולות עם דיוק ננומטר.
צינורות פחמן משמשים לשיפור תכונות תרמיות וחשמליות של מוצרים. ואת סמסונג Galaxy S8 הטלפון החכם ואת אפל iPad Pro Tablet (השני- gen) הן תכונה מעבדים שתוכננו ב 10 ננומטר.
העתיד יש יותר בחנות עבור יישומים מדעיים וטכנולוגיים בגודל ננומטר. עם זאת, ננומטר הוא אפילו לא הקטן מדידה סביב! בדוק את הטבלה הבאה כדי לראות כיצד היא משווה.
לוח המטרי
מטרי | כוח | גורם |
Exameter (Em) | 1018 | 1 000 000 000 000 000 000 |
Petameter (Pm) | 1015 | 1 000 000 000 000 000 |
טרמטר (Tm) | 1012 | 1 000 000 000 000 |
Gigameter (GM) | 109 | 1 000 000 000 |
Megameter (Mm) | 106 | 1 000 000 |
קילומטר (ק"מ) | 103 | 1 000 |
Hectometer (hm) | 102 | 100 |
Decameter (סכר) | 101 | 10 |
Meter (m) | 100 | 1 |
מד גובה (dm) | 10-1 | 0.1 |
סנטימטר (ס"מ) | 10-2 | 0.01 |
מילימטר (מ"מ) | 10-3 | 0.001 |
מיקרומטר (מיקרומטר) | 10-6 | 0.000 001 |
ננומטר (ננומטר) | 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 |
מד חום (am) | 10-18 | 0.000 000 000 000 000 001 |