Et nanometer (nm) er en lengdeenhet i metriske systemet, lik med en milliard av en meter (1 x 10-9 m). Mange har sikkert hørt om det før - det er ofte knyttet til nanoteknologi og opprettelse eller studier av svært små ting. Et nanometer er åpenbart mindre enn en meter, men du lurer kanskje på hvor lite? Eller hva slags yrker eller virkelige produkter jobber på denne nanoskopiske skalaen?
Eller, hvordan det gjelder andre metriske målinger av lengde?
Hvor liten er et nanometer?
Metriske målinger er alle basert på måleren. Inspiser hvilken som helst linjal eller målebånd, og du kan se nummererte markeringer for meter, centimeter og millimeter. Med en mekanisk blyant og stabil hånd, er det ikke vanskelig å tegne linjer en millimeter fra hverandre. Tenk deg nå å prøve å passe en million parallelle linjer innenfor plass på en millimeter- det er et nanometer. Å lage disse linjene ville definitivt kreve spesialisert utstyr siden:
-
EN nanometer (nm) er mindre enn en ..
-
mikrometer (μm), som er mindre enn en ..
-
millimeter (mm), som er mindre enn en ..
-
centimeter (cm), som er mindre enn en ..
-
decimeter (dm), som er mindre enn en ..
-
måler (M)
Uten hjelp av noen verktøy (for eksempel forstørrelsesglass, mikroskoper), er et normalt menneskeøye (dvs. vanlig syn) i stand til å se individuelle objekter på ca. to hundre meter av en millimeter i diameter, som er lik 20 mikrometer.
For å gi en størrelse på 20 mikrometer en kontekst, se om du kan identifisere en enkelt bomull / akrylfiber som stikker ut fra en genser (holde den opp mot en lyskilde, hjelper uhyre) eller flyter i luften som støv. Eller siv litt fin sand i håndflaten din for å finne de minste, knapt merkbare kornene.
Hvis det er litt vanskelig å gjøre, ta en titt på menneskehår i stedet, som varierer fra 18 mikrometer (veldig bra) til 180 mikrometer (veldig grov) i diameter.
Og alt som bare er mikrometernivået - nanometerstørrelser er tusen ganger mindre!
Atomer og celler
Nanoskalaen omfatter generelt dimensjoner mellom ett og 100 nanometer, som inkluderer alt fra atom til cellnivå. Virus varierer fra 50 og 200 nanometer i størrelse. Den gjennomsnittlige tykkelsen på en cellemembran er mellom 6 nanometer og 10 nanometer. En helix av DNA er ca 2 nanometer i diameter, og karbonnanorør kan få så lite som 1 nanometer i diameter.
Gitt disse eksemplene, er det lett å forstå at det krever høyt drevet og presist utstyr (for eksempel skanningstunnelmikroskoper) for å samhandle med (dvs. bilde, måle, modell, manipulere og produsere) objekter på nanoskopisk skala. Og det er folk som gjør dette hver dag på områder som:
-
Kjemi
-
Biologi
-
fysikk
-
Materialvitenskap
-
Ingeniør
-
Teknologi
Det er mange eksempler på moderne produkter laget på nanometer skalaen. Noen medisiner som små er utformet for å kunne levere medisiner til bestemte celler. Moderne syntetiske kjemikalier er produsert av en prosess som skaper molekyler med nanometer presisjon.
Kullnanorør brukes til å forbedre termiske og elektriske egenskaper til produktene. Og Samsung Galaxy S8-smarttelefonen og Apple iPad Pro-tavlen (andregener) har begge prosessorer designet på 10 nm.
Fremtiden har mer på lager for nanometer-store vitenskapelige og teknologiske applikasjoner. Imidlertid er nanometeret ikke engang den minste måling rundt! Se tabellen nedenfor for å se hvordan den sammenlignes.
Den metriske tabellen
| Metric | Makt | faktor |
| Eksaminator (Em) | 1018 | 1 000 000 000 000 000 000 |
| Petameter (Pm) | 1015 | 1 000 000 000 000 000 |
| Terameter (Tm) | 1012 | 1 000 000 000 000 |
| Gigameter (Gm) | 109 | 1 000 000 000 |
| Megameter (Mm) | 106 | 1 000 000 |
| Kilometer (km) | 103 | 1 000 |
| Hektometer (hm) | 102 | 100 |
| Dekameter (dam) | 101 | 10 |
| Meter (m) | 100 | 1 |
| Decimeter (dm) | 10-1 | 0.1 |
| Centimeter (cm) | 10-2 | 0.01 |
| Millimeter (mm) | 10-3 | 0.001 |
| Mikrometer (μm) | 10-6 | 0.000 001 |
| Nanometer (nm) | 10-9 | 0.000 000 001 |
| Picometer (pm) | 10-12 | 0.000 000 000 001 |
| Femtometer (fm) | 10-15 | 0.000 000 000 000 001 |
| Attometer (am) | 10-18 | 0.000 000 000 000 000 001 |
