THE nanoteknologia se koostuu aineen tutkimuksista ja käsittelystä atomi- ja molekyylitasolla. Tämän uuden tekniikan nimi on peräisin termistä nanometri, joka vastaa miljardin metriä (0,000000001 m) ja jonka Tokion tiedeyliopisto määritteli vuonna 1974.
Nanoteknologian edistyminen tapahtui Pyyhkäisyelektronimikroskooppi(MEV), vuonna 1981, Sveitsissä. Tällä mikroskoopilla on paljon suurempi suurennuskyky kuin optisilla mikroskoopeilla. Se koostuu erittäin hienosta neulasta, muodostuu muutamasta atomista, joka suorittaa pinnan skannaus yhden nanometrin etäisyydellä. Tämän skannauksen aikana elektronit tunneloituvat neulasta pintaan, mikä luo tunnelointivirtaa, joka on tietokone käyttää luomaan äärimmäisen suurennetun kuvan kyseisestä pinnasta, mikä tekee siitä atomien.
Myös tämän mikroskoopin avulla voidaan visualisoida pinnan atomireliefi mahdollisti sarjan instrumenttien luomisen materiaalien visualisoimiseksi ja manipuloimiseksi mittakaavassa atomi.
Mikä on nanoteknologian tutkimusten merkitys?
Aineella nanometrisessä mittakaavassa on erilaiset ominaisuudet kuin makroskooppisilla materiaaleilla. Tässä mittakaavassa klassisen fysiikan periaatteet eivät ole enää voimassa, mutta modernin fysiikan periaatteet, joissa aaltopartikkelien kaksinaisuus ja kvanttifysiikka otetaan huomioon. Pienet muutokset aineen rakenteessa voivat johtaa merkittäviin muutoksiin sen fysikaalisissa ja kemiallisissa ominaisuuksissa.
Tällä hetkellä nanoteknologiaa on läsnä useilla tutkimusalueilla, kuten fysiikka, kemia, elektroniikka, lääketiede, tiede Tietojenkäsittely, biologia ja tekniikka, ja se on mahdollistanut uusien materiaalien ja tekniikoiden kehittämisen paljon tehokkaampaa kuin ne, jotka jo ovat tuttavat. Katso joitain esimerkkejä:
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Kosmetiikkateollisuus: Nanohiukkasia voidaan käyttää eri tarkoituksiin, kuten ryppyjen täyttämiseen, meikkiin, aurinkovoidetta jne. Nanoteknologian edut tällä alalla johtuvat ainesosien paremmasta tunkeutumisesta ihoon tai hiuksiin. Loppujen lopuksi, jos hiukkaset ovat pienempiä, ne voivat saavuttaa syvempiä pisteitä.
Laskenta: elektronisissa prosessoreissa, jotka voivat olla jopa 45 nm. Näissä laitteissa on edistynyttä tekniikkaa ja ne voivat toimia erittäin suurilla nopeuksilla. Lisäksi näiden materiaalien varastointikapasiteetti on paljon suurempi.
Lääke: Kuvantamisdiagnoosissa magneettinen resonanssi, jossa kuvat saadaan laitteen tuottaman magneettikentän ja vetyatomien ytimen protonin magneettisen momentin välisestä vuorovaikutuksesta.
Nanoteknologian riskit
Vaikka nanoteknologian tutkimuksen tavoitteena on parantaa laatua ihmisten elämästä, tällä tiedellä on myös erittäin suuri mahdollisuus vahingoittaa ympäristöä. ympäristössä.
Pienin nanohiukkasten koko helpottaa niiden leviämistä ilmakehään, veteen ja maaperään. Sen poistaminen on käytännössä mahdotonta suodatustekniikoilla. Lisäksi mitä pienempi hiukkanen, sitä reaktiivisempi se on, ja se voi myös kehittää uusia ominaisuuksia, jotka voivat tehdä siitä haitallisen.
Kirjailija: Mariane Mendes
Valmistunut fysiikasta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Fysiikka ja nanoteknologia"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fisica-nanotecnologia.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
Laskenta
Nanoteknologia, mitä nanoteknologia on, miten nanoteknologia syntyi, luonut nanoteknologian, nanoteknologian tavoitteet, mitä nanoteknologialla voidaan tehdä.
