De nanometer är en delmultipel av mätaren som är lika med 1 x 10-9 m och förkortas 1 nm. Representerar en miljardedel av en meter, en skala som inte vanligtvis hanteras i det dagliga livet.
Som exempel: en sockermolekyl är 1 nm bred, medan SARS CoV 19-viruset har en diameter mellan 100 och 160 nm.
Ordet nanometer härrör från kombinationen av två grekiska ord: "nanos" som betyder dvärg och "metron", eller mätstandard. Nano-prefixet har blivit mycket populärt nyligen tack vare ökningen av miniatyrisering och teknik relaterade till extremt små föremål, såsom elektroniska komponenter..
Dessa mycket små teknologier gjorde det möjligt på kort tid bland annat att skapa elektroniska enheter med stora beräkningsfunktioner i en bärbar storlek. Och det sänkte också kostnaderna, vilket gjorde dem överkomliga för många fler människor..
Medicinsk vetenskap har också gynnats av denna miniatyrisering. Det var därför det var nödvändigt att skapa lämpliga måttenheter för att uttrycka mycket små storlekar, inklusive nanometern..
Artikelindex
Följande är ekvivalenser mellan nanometern och andra måttenheter som ofta används inom vetenskap och teknik och ger en god uppfattning om hur liten denna enhet är:
Mätaren är längdenheten för International System of Units SI. I detta fall är ekvivalensen:
1nm = 1 x 10-9 m
På samma sätt har 1 meter 1 000 000 000 nm, det vill säga en miljard nanometer..
Centimetern är en delmultipel av mätaren som ofta används för att mäta vardagliga föremål. Likvärdigheten mellan centimeter och nanometer är:
1nm = 1 x 10-7 centimeter
Det finns inte mindre än 10 miljoner nanometer på en centimeter.
I millimeter är en enhet som används mycket för att uttrycka små saker som mätare av koppartrådar, till exempel en nanometer:
1nm = 1 x 10-6 mm
Eller vad är samma sak, 1 nm är en miljonedel av en millimeter. Det betyder att det finns 1 miljon nanometer i 1 mm.
Mikronen eller mikrometern, förkortat μm, är en annan submultiple av mätaren som används för saker som inte är synliga för blotta ögat. Mikronen är en miljonedel av 1 meter, därför:
1 nm = 0,001 μm
För att få en uppfattning om dessa storlekar: en blodcell har en ungefärlig diameter på 10 mikron, vilket enligt den givna ekvivalensen skulle vara 10 000 nm. Och en bakterie är fortfarande tio gånger mindre, den kan mäta 1 mikron eller 1000 nm.
Pikometern, eller pm, är en submultiple av mätaren ännu mindre än nanometern. En pikometer är lika med 1 × 10-12 m.
1 nm = 1000 pm
Pikometrar är lämpliga för mätning av mycket små våglängder, till exempel röntgenstrålar, som är i storleksordningen ca 17.00.
Nanometern är lämplig måttenhet för storlekar inom nanovetenskap: den så kallade nanoskala eller nanoskopisk skala, såväl som för våglängderna i området för det elektromagnetiska spektrumet som går från det nära infraröda, genom det synliga spektrumet till gammastrålarna.
Inom nanovetenskap, som består av studier och utveckling av nanostrukturer, går intervallen från 1 till 100 nanometer, så nanometern är en lämplig enhet för de storlekar som hanteras där.
I denna skala är tyngdkraften inte en relevant kraft, eftersom massorna är mycket små, men andra interaktioner tar sin plats och det är nödvändigt att börja ta hänsyn till kvanteffekter..
På detta sätt skiljer sig egenskaperna hos material på nanoskopiska nivåer markant från de i makroskopisk skala..
Datorchips har blivit mindre med tiden. I slutet av 1980-talet kunde de vara cirka 2000 nanometer (0,0002 cm). 2009 var de 22 nanometer och idag har deras storlek minskats till 10 nanometer. De förväntas sjunka ytterligare, åtminstone till hälften av det senare värdet..
Det elektromagnetiska spektrumet består av kontinuerliga våglängder och frekvenser där elektromagnetiska vågor sprids. De sträcker sig från radiovågor, de minst energiska, till röntgen- och gammastrålar, den högsta energin..
I mitten finns det synliga ljusområdet: den uppsättning våglängder som det mänskliga ögat är känsligt för.
Nanometern är en mycket lämplig måttenhet för dessa våglängder. Det här är de värderingar som skiljer människor:
-Röd: 700 nm
-Orange: 665 nm
-Gul: 630 nm
-Grön: 600 nm.
-Blå: 550 nm.
-Indigo: 470 nm.
-Violett: 450 nm.
Våglängder bortom rött är kända som infraröd, medan efter violett är strålningen ultraviolett. Solen avger elektromagnetisk strålning främst vid alla dessa våglängder.
Polariserande filmer uppfanns i slutet av 1920-talet av amerikanen Edwin Herbert Land (1909-1991). Tillverkningen av solglasögon är en av de mest kända användningsområdena.
Det använda materialet består av långa kedjor av kolväte-molekyler belagda med jod och arrangerade i parallella rader, vars separering är mindre än våglängden för det ljus som ska filtreras..
Därför måste separationen vara runt några hundra nanometer..
Ledningselektronerna i molekylerna har rörlighet i hela kedjan, vilket på detta sätt beter sig som en mycket fin ledande tråd..
På detta sätt, när icke-polariserat ljus faller på arket (som innehåller både vertikalt och horisontellt polariserade komponenter), börjar dessa elektroner att svänga horisontellt längs kedjan..
Resultatet är en linjärt polariserad våg, med en fasskillnad på 180 ° i förhållande till den horisontella komponenten i icke-polariserat ljus, som avlägsnar varandra. Sålunda absorberar det polariserande arket nämnda horisontella komponent och låter endast vertikalen passera igenom..
För att diffraktionen av ljus ska inträffa måste gitterstorleken vara i storleksordningen nanometer, eftersom diffraktionen endast inträffar om hindrets dimension är mindre än den infallande våglängden.
Omvandla följande mätningar till nanometer:
a) 0,000056 cm
b) 4 mikron
c) 200 pm
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 / mikrometer = 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 är en decimeter, eller en tiondel av en meter:
0,0027 dm = 0,0027 dm x 1 x 108 nm / dm = 270 000 nm
Ingen har kommenterat den här artikeln än.