Fizika és nanotechnológia. Nanotechnológia: alkalmazások és kockázatok

A nanotechnológia az anyag atomi és molekuláris léptékű tanulmányozásából és manipulációjából áll. Ennek az új technológiának a neve a nanométer kifejezésből származik, amely egy méter milliomod részének felel meg (0,000000001 m), és amelyet a Tokiói Tudományos Egyetem határozott meg 1974-ben.

A nanotechnológia fejlődése a Pásztázó elektronmikroszkóp(MEV), 1981-ben, Svájcban. Ez a mikroszkóp sokkal nagyobb nagyítási képességgel rendelkezik, mint az optikai mikroszkóp. Rendkívül finom tűből áll, kevés atom alkotta, amely elvégzi a egy nanométeres távolság felszínének beolvasása. A vizsgálat során az elektronok a tűtől a felszínig alagutaznak, és alagút áramot hoznak létre, ami amelyet egy számítógép rendkívül nagyított kép létrehozására használ fel a felületről, így annak atomok.

Ez a mikroszkóp lehetővé teszi egy felület atomkönnyebbülésének vizualizálását lehetővé tette egy sor eszköz létrehozását az anyagok nagymértékű megjelenítésére és manipulálására atom.

Mi a jelentősége a nanotechnológiai tanulmányoknak?

A nanometrikus méretarányú anyagoknak a makroszkopikus anyagoktól eltérő tulajdonságai vannak. Ezen a skálán a klasszikus fizika alapelvei már nem érvényesek, hanem a modern fizika alapelvei, amely a hullám-részecske kettősséget és a kvantumfizikát tekinti. Az anyag szerkezetének apró változásai fizikai és kémiai jellemzőinek jelentős változásához vezethetnek.

Jelenleg a nanotechnológia számos kutatási területen van jelen, mint például a fizika, a kémia, az elektronika, az orvostudomány, a tudomány Számítástechnika, biológia és mérnöki szak, és lehetővé tette új anyagok és technikák kifejlesztését, amelyek sokkal hatékonyabbak, mint a már meglévők ismerősök. Néhány példa:

Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)

  • Kozmetikai ipar: A nanorészecskék különböző célokra használhatók, például ráncok feltöltésére, sminkelésre, fényvédő krémre stb. A nanotechnológia előnyei ezen a területen annak köszönhetők, hogy az összetevők jobban behatolnak a bőrbe vagy a hajba. Végül is, ha a részecskék kisebbek, akkor mélyebb pontokba is eljuthatnak.

  • Számítástechnika: elektronikus processzorokon, amelyek akár 45 nm-esek is lehetnek. Ezek az eszközök fejlett technológiával rendelkeznek, és nagyon nagy sebességgel képesek működni. Ezen túlmenően ezen anyagok tárolási kapacitása sokkal nagyobb.

  • Gyógyszer: A. Képalkotó diagnózisában mágneses rezonancia, amelyben a képeket az eszköz által előállított mágneses mező és a hidrogénatomok magjában lévő proton mágneses momentuma közötti kölcsönhatással kapják.

A nanotechnológia kockázatai

Bár a nanotechnológia területén végzett kutatás célja a minőség javítása az emberek életében, ennek a tudománynak nagyon nagy lehetősége van arra is, hogy káros legyen a környezetre. környezet.

A nanorészecskék minimális mérete megkönnyíti a légkörben, a vízben és a talajban való szétszóródásukat. Eltávolítása szűrési technikákkal gyakorlatilag lehetetlenné válik. Továbbá minél kisebb egy részecske, annál reaktívabb, és új tulajdonságokat is képes kifejleszteni, amelyek károsakká tehetik.


Írta: Mariane Mendes
Fizikából végzett

Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:

TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Fizika és nanotechnológia"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fisica-nanotecnologia.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.

Számítástechnika

Az egyik nagy probléma, amelyet a nanotechnológia előidézhet, a nanoszennyezés
Nanotechnológia

Nanotechnológia, mi a nanotechnológia, hogyan jelent meg a nanotechnológia, a nanotechnológia megalkotója, a nanotechnológia céljai, mit lehet tenni a nanotechnológiából.

Gyorsított, késleltetett és egyenletes mozgás

Gyorsított, késleltetett és egyenletes mozgás

Tegyük fel, hogy egy autó leírja az egyenes vonalú mozgást állandó sebesség 40 km / h sebességgel...

read more
Biot-Savart törvénye

Biot-Savart törvénye

Történelmi tényeken keresztül láttuk, hogy Oersted volt az első, aki olyan kísérleteket hajtott v...

read more

Elosztó elektromos áramkör. Az elektromos áramkör vizsgálata

Gyakori az utcákon járni, és az oszlopoktól függő elektromos hálózatokat látni. Mint tudjuk, az ...

read more