奈米是什麼
奈米是21世紀最熱門的名詞,現代人的日常生活中,到處都可看到它的蹤跡,奈米的用途非常廣泛,但是奈米到底是什麼?奈米不是我們吃的米,奈米跟公尺一樣,都是『長度』單位。奈米的英文是『 nanometer 』, nano 在希臘文是侏儒的意思, meter 即公尺,用侏儒來形容奈米,由此可知奈米有多小了。我們現在知道奈米非常小,但是奈米到底小到什麼程度呢?1奈米=十億分之一公尺。這樣的尺寸大約只有極小分子或 DNA 的大小,1奈米大約是 2 ~ 3 個金屬原子、或是 10 個氫原子排列在一起的寬度,一根頭髮的直徑大約是 30,000 ~ 50,000 奈米。奈米如此之小,我們的眼睛看不到、手摸不到、也感覺不到,如果想一睹奈米的廬山真面目,唯一的方法,就只有使用高解析的顯微技術才看得到它了。 |
奈米的巨觀及微觀
1奈米等於十億分之一公尺,這樣的尺寸到底有多小?以這樣的大小來說,如果把地球縮小為奈米尺寸的話,那地球大約只有一顆玻璃珠那麼大了。由此可知奈米尺寸是多麼的小。奈米之小,遠遠小於人類視覺可以觀察的範圍,我們看不到也摸不到奈米。一般來說,病毒的直徑大約是60 ~ 250奈米,紅血球的直徑約等於2,000奈米,頭髮的直徑約為30,000 ~ 50,000奈米。跟它們相比,奈米實在小得可以;但是,若是用「原子」來跟奈米比較的話,因為原子的直徑約為1埃(1埃約等於0.1奈米),1奈米約等於2~3個金屬原子或是10個氫原子排在一起的寬度,若以原子的世界來看奈米,奈米並不算太小。科學界把大於100奈米的領域稱作巨觀世界,1奈米到100奈米的領域稱作介觀世界,小於1奈米稱作微觀世界,目前人類已能看到及操控到介觀的範圍,至於微觀世界的一些結構,則只是利用間接證據建立的模型,這也難怪美國知名的物理學家理查.費曼要說:「微小世界有很大的發展空間!」(There’s plenty of room at the bottom)。
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