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納米技術文章

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問題描述:

朋友,推薦壹篇關於納米技術的文章給我。(快!急!)

回答:

納米技術

納米技術實際上是壹種利用單個原子和分子制造物質的技術。

從目前的研究狀況來看,納米技術分為三個概念。第壹個概念是分子納米技術,由美國科學家德雷克斯勒博士在 1986 年出版的《創造機器》壹書中提出。根據這壹概念,可以使分子組合機器實用化,從而可以任意組合各種分子,創造出任 何類型的分子結構。這壹納米技術概念尚未取得重大進展。

第二種概念將納米技術定位為微機械加工技術的極限。即通過納米級精度的 "加工",人為形成納米級結構的技術。這種納米級加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。從理論上講,即使目前的技術繼續發展,最終也會達到極限。這是因為,如果電路的線寬減小,構成電路的絕緣膜就會變得非常薄,從而破壞絕緣效果。此外,還存在發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型納米技術。

第三個概念是從生物學角度提出的。最初,生物體內的細胞和生物膜具有納米級結構。

所謂納米技術,是指研究電子、原子和分子在0.1至100納米範圍內的運動規律和特性的壹種新技術。科學家們在研究物質組成的過程中,發現在納米尺度上分離出來的幾個、幾十個可數的原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性制造具有特定功能的設備的技術,就稱為納米技術。

納米技術是壹門交叉性和綜合性很強的學科,其研究涉及現代科學技術的方方面面。

納米技術目前包括納米生物學、納米電子學、納米材料學、納米力學和納米化學等學科。從包括微電子技術在內的微米技術,到納米技術,人類越來越深入到微觀世界,人們認識、改造微觀世界的水平達到了前所未有的高度。我國著名科學家錢學森也曾指出,納米周圍和納米以下的結構是下壹階段科學技術發展的壹個關鍵點,將是壹場技術革命,它將引起21世紀的又壹次工業革命。

雖然離應用階段還有很長的路要走,但由於納米技術孕育著極其廣闊的應用前景,美國、日本、英國等發達國家都十分重視納米技術,紛紛制定研究計劃,開展相關研究

"Nano "是nanometer的英譯,是納米的名稱。納米 "是 nanometer 的英譯,是壹種計量單位,是十億分之壹米,相當於約 45 個原子串起來那麽長。納米技術是研究納米尺度(0.1 納米到 100 納米之間)物質相互作用和運動規律,並將這些規律用於實際應用的多學科科學技術。其基本含義是在納米尺寸範圍內認識和改造自然,並通過直接操縱和排列原子和分子來創造新物質。

納米科學技術是在許多現代先進科學技術的基礎上發展起來的,它是現代科學(混沌物理學、量子力學、介觀物理學、分子生物學)與現代技術(計算機技術、微電子技術和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術)相結合的產物,納米科學技術又將引發壹系列新的科學技術,如納米電子學、納米材料學、納米材料學、納米力學等。納米科學技術被認為是世紀之交的高新技術。

從目前的研究現狀來看,納米技術有三個概念。

第壹種是分子納米技術,它是美國科學家德雷克斯勒博士於 1986 年在《創造機器》壹書中提出的。根據這壹概念,可以使分子組合機器實用化,這樣就可以隨意組合各種分子,創造出任何壹種分子結構。這壹納米技術概念尚未取得重大進展。

第二種概念將納米技術定位為微加工技術的極限。即通過納米級精度的 "加工",人為地形成納米級結構的技術。這種納米級加工技術也使得半導體微型化即將達到極限。從理論上講,即使目前的技術繼續發展,最終也會達到極限。這是因為,如果電路的線寬減小,構成電路的絕緣膜就會變得極薄,從而破壞絕緣效果。此外,還存在發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型納米技術。

第三個概念是從生物學角度提出的。最初,生物體在細胞和生物膜中具有納米級結構。

納米技術的主要方面包括:納米材料、納米電子學、納米動力學、納米生物學和納米藥物學。

納米技術的研究方法:從納米技術研究的規模來看,納米技術研究的方法可以采取 "由小到大"(自下而上)和 "由大到小"(自上而下)兩種方式。自上而下 "的方法是利用機械和蝕刻技術來制造納米級結構。而 "自下而上 "的方法則是通過逐個原子或分子來創建有機和無機結構。自上而下 "或 "自下而上 "可以用來衡量納米技術的發展水平。

納米科學技術將人類認識和改造物質世界的手段和能力擴展到原子和分子。其最終目標是直接利用原子、分子和物質在納米尺度上的新物理、化學和生物特性,創造出具有特定功能的產品。這可能會改變幾乎所有產品的設計和制造方式,實現生產方法的飛躍。因此,納米技術將對人類產生深遠的影響,甚至改變人們的思維方式和生活方式。

納米技術

納米是壹個長度單位,等於十億分之壹米,即 1 納米 = 0.*********** 米,大致相當於四個原子的直徑。納米技術是壹種試圖在納米尺度內組成新物質和開發新應用的技術。它涉及宏觀和微觀之間的領域,具有非常誘人的前景。例如,碳納米管是壹層石墨或幾層碳原子卷曲成的籠狀纖維,內部中空,外徑只有幾納米到幾十納米,相當於頭發絲的萬分之壹,密度只有鋼的六分之壹,強度卻是鋼的100倍,它是制作織物的理想材料,如防彈內衣。它還可以用作顯像管底板的塗層,生產出薄型、節能的壁掛式電視屏幕。納米技術可用於將電子囚禁在納米粒子或極細的短導線中,使其成為單個電子裝置,即由單個電子控制電路。這樣就可以大大提高計算機的容量和速度。利用納米技術制成的所謂量子磁盤可以制作高密度磁記錄,每平方厘米面積可存儲 3 萬份《紅樓夢》。

納米技術、信息技術和生物技術被稱為二十壹世紀的三大主導技術。納米技術的發展將對材料科學、生命科學和醫學產生重大影響。在物質世界的微觀和宏觀兩個領域,人類已經取得了長足的進步,在它們之間 1-100 納米的世界裏,科學家已經發現了壹些物理和化學現象,如物體的強度、韌性、比熱、導電率、擴散率、磁化率等與我們現有的常識完全不同,由這些新發現可能導致新理論的問世。這些新發現可能導致新理論出臺的結果將給人類帶來常來的重大影響,將成為壹場持續不斷的革命。

納米技術是中華民族科技發展進程中的壹個絕好機遇。目前,美國、日本、歐盟等西方國家都提出了各自的納米技術發展戰略和計劃,中國的企業和科學家也緊密合作,共同推動納米科學的不斷發展。

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