在中世纪时期,哲学家试图将普通材料在这一过程被称为黄金炼金术。虽然他们的努力被证明是徒劳的,伪科学炼金术的真正的科学化学铺平了道路。通过化学,我们学习更多关于我们周围的世界,包括所有物质是由这一事实原子。类型的原子,这些原子聚集在一起的方式决定了一种物质的属性。
纳米技术是一个多学科科学看着我们如何操纵物质的分子和原子的水平。18新利最新登入要做到这一点,我们必须工作纳米级——规模如此之小,我们不能看到它的光学显微镜。事实上,一纳米是一米的1000000000大小。原子更小。很难量化一个原子的大小,他们不倾向于保持一个特定的形状。但总的来说,一个典型的原子纳米直径的十分之一。
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但是纳米级的。那是因为它是分子的规模。通过操纵分子,我们可以做出各种各样的有趣的材料。但就像旧的炼金术士,我们也不会有多大进展创造黄金。因为黄金是一个基本的元素——你不能把它分成一个更简单的形式。
不过,我们可以让其他有趣的物质。通过操纵分子形成特定的形状,我们可以构建材料以惊人的属性。一个例子是碳纳米管。要创建一个碳纳米管,你开始与一片石墨分子,你卷起成管。分子的取向决定了碳纳米管的性质。例如,您可以以导体或结束半导体。滚的正确方法,碳纳米管将数百倍钢铁但只有六分之一的重量(来源:美国国家航空航天局]。
这就是纳米技术的一个方面。另一个原因是,材料在纳米尺度上是不一样的,因为它们是在更大的尺度上。研究人员与美国能源部2005年发现,在纳米尺度上的黄金时机不同于散装。他们还注意到,材料具有不同磁性的性质和温度在纳米尺度上[来源:美国能源部]。
因为科学处理物质的基本构建块,有无数的应用程序。一些看起来平淡无奇,氧化锌纳米颗粒在防晒霜允许您将一个透明乳液在你的皮肤保护。别人听起来像科幻小说——医生们试图利用病毒的蛋白质外壳提供少量的药物来治疗癌症。当我们了解更多关于分子是如何工作的以及如何处理18新利最新登入它们,我们将改变世界。最大的启示将来自最小的来源。
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