Kesetaraan nanometer, kegunaan dan contoh, latihan

Dia nanometer Ia adalah submultiple dari kereta bawah tanah yang bersamaan dengan 1 x 10^-9 m dan disingkat 1nm. Ia mewakili bahagian ribuan meter, skala yang biasanya diuruskan dalam kehidupan seharian.

Sebagai contoh: molekul gula mengukur lebar 1 nm, manakala virus SARS Cov 19 mempunyai diameter antara 100 dan 160 nm.

Rajah 1. Nanometer digunakan untuk menyatakan dimensi mikropemproses. Sumber: Pxhere.

Nanometer perkataan berasal dari gabungan dua perkataan Yunani: "nanos" yang bermaksud kerdil, dan "metron", atau corak pengukuran. Awalan nano telah sangat popular baru -baru ini, terima kasih kepada kebangkitan kecil dan teknologi yang berkaitan dengan objek yang sangat kecil, seperti komponen elektronik.

Teknologi yang sangat kecil ini dapat dilakukan dalam masa yang singkat, antara lain, penciptaan peranti elektronik dengan keupayaan pengkomputeran yang besar dalam komputer riba. Dan juga kos yang disusun, menjadikan mereka mampu untuk lebih banyak orang.

Sains Perubatan juga mendapat manfaat daripada pengurangan ini. Itulah sebabnya perlu membuat unit ukuran yang sesuai untuk menyatakan saiz yang sangat kecil, termasuk nanometer.

[TOC]

Kesamaan

Berikut adalah kesetaraan antara nanometer dan unit lain yang mengukur kerap dalam sains dan kejuruteraan dan memberi gambaran yang baik tentang betapa kecilnya unit ini:

Nanometer ke metro

Meter adalah unit panjang sistem unit antarabangsa jika. Dalam kes ini kesetaraan adalah:

1nm = 1 x 10^-9 m

Begitu juga, 1 meter mempunyai 1.000.000.000 nm, iaitu, satu bilion nanometer.

Nanometer ke CM

Sentimeter adalah submultiple dari kereta bawah tanah yang sangat digunakan untuk mengukur objek sehari -hari. Kesetaraan antara sentimeter dan nanometer adalah:

1nm = 1 x 10^-7 cm

Tidak kurang daripada 10 juta nanometer dalam satu sentimeter.

Boleh melayani anda: sumber voltan

Nanometer ke milimeter

Dalam milimeter, satu unit yang banyak digunakan untuk menyatakan perkara -perkara kecil seperti wayar tembaga yang berkaliber, contohnya, nanometer adalah:

1nm = 1 x 10^-6 mm

Atau apa yang sama, 1 nm adalah milimeter yang berjuta -juta. Ini bermaksud terdapat 1 juta nanometer dalam 1 mm.

Nanometer ke mikron

Mikrometer atau mikrometer, disingkat μm, adalah satu lagi submultiple kereta bawah tanah yang digunakan untuk perkara yang tidak dapat dilihat dengan mata kasar. Micra adalah jilbab 1 meter, oleh itu:

1 nm = 0.001 μm

Untuk mendapatkan idea mengenai saiz ini: sel darah mempunyai diameter kira -kira 10 mikron, yang menurut kesetaraan yang diberikan, akan menjadi 10.000 nm. Dan bakteria adalah 10 kali lebih kecil, ia boleh mengukur 1 micra atau 1000 nm.

Nanometer ke picometer

Picometer atau PM, adalah submultiple dari kereta bawah tanah yang lebih kecil daripada nanometer. Picometer sama dengan 1 × 10^-12 m.

1 nm = 1000 pm

Picometers sesuai untuk mengukur panjang gelombang yang sangat kecil, seperti x -ray, contohnya, iaitu kira -kira 5 petang.

Penggunaan nanometer

Nanometer adalah unit ukuran yang sesuai untuk saiz nanosains: panggilan Nanoscale o Skala nanoskopik, dan juga untuk panjang gelombang kawasan spektrum elektromagnet yang pergi dari inframerah berhampiran, melalui spektrum yang kelihatan ke sinar gamma.

Nanoscale

Dalam nanosains, yang terdiri daripada kajian dan perkembangan struktur nano, julat berkisar antara 1 hingga 100 nanometer, jadi nanometer adalah unit yang sesuai untuk saiz yang ditangani di sana.

Pada skala ini, graviti bukan daya yang relevan, kerana orang ramai sangat kecil, tetapi interaksi lain mengambil tempat mereka dan perlu untuk mula mengambil kira kesan kuantum.

Boleh melayani anda: bulan

Dengan cara ini, sifat -sifat bahan -bahan di tahap nanoskopik berbeza dengan ketara dari yang mereka ada pada skala makroskopik.

Cip komputer

Cip komputer telah mengurangkan saiz mereka dari masa ke masa. Menjelang akhir tahun 80 -an mereka boleh mempunyai kira -kira 2000 nanometer (0.0002 cm). Pada tahun 2009 mereka adalah 22 nanometer dan pada masa ini saiz mereka dikurangkan kepada 10 nanometer. Diharapkan dapat mengurangkan lebih banyak lagi, sekurang -kurangnya separuh daripada nilai terakhir ini.

Panjang gelombang spektrum yang kelihatan

Spektrum elektromagnetik terdiri daripada kontinum panjang gelombang dan frekuensi di mana gelombang elektromagnetik disebarkan. Mereka terdiri daripada gelombang radio, tenaga paling sedikit, hingga x -rays dan sinar gamma, tenaga terbesar.

Di tengah -tengah adalah julat cahaya yang kelihatan: set panjang gelombang yang mata manusia sensitif.

Nanometer adalah unit ukuran yang sangat sesuai untuk panjang gelombang ini. Ini adalah nilai -nilai yang dibezakan oleh orang:

-Merah: 700 nm

-Orange: 665 nm

-Kuning: 630 nm

-Hijau: 600 nm.

-Biru: 550 nm.

-Indigo: 470 nm.

-Violet: 450 nm.

Panjang onda di luar merah dikenali sebagai inframerah, sementara selepas violet adalah radiasi Ultraviolet. Matahari memancarkan sinaran elektromagnet terutamanya dalam semua panjang gelombang ini.

Rajah 2. Panjang gelombang spektrum yang kelihatan biasanya menyatakan diri mereka dalam nanometer. Sumber: Wikimedia Commons.

Lembaran polarisasi

Lembaran polarisasi dicipta menjelang akhir tahun 1920-an, oleh American Edwin Herbert Land (1909-1991). Pembuatan cermin mata hitam adalah salah satu kegunaan yang paling terkenal.

Boleh melayani anda: Kitaran Brayton: Proses, Kecekapan, Aplikasi, Latihan

Bahan yang digunakan terdiri daripada rantai panjang hidrokarbon yang dilapisi dengan yodium dan diatur dalam barisan selari, yang pemisahannya kurang daripada panjang gelombang cahaya yang akan ditapis.

Oleh itu pemisahan mestilah sekitar beberapa ratus nanometer.

Memandu elektron dalam molekul mempunyai mobiliti di seluruh rantai, yang dengan itu berkelakuan seperti wayar pemandu yang baik.

Dengan cara ini, apabila cahaya yang tidak polarisasi mempengaruhi lembaran (yang mengandungi komponen menegak dan mendatar polarisasi), elektron ini mula berayun secara mendatar di seluruh rantai.

Hasilnya adalah gelombang terpolarisasi secara linear, dengan perbezaan fasa 180º berkenaan dengan komponen mendatar cahaya bukan polarisasi, yang saling dibatalkan. Oleh itu, lembaran polarisasi menyerap komponen mendatar ini, hanya membiarkan pas menegak.

Difraksi cahaya

Untuk membuat difraksi cahaya, saiz gril mestilah dari urutan nanometer, kerana difraksi hanya berlaku jika dimensi halangan kurang daripada kejadian panjang kejadian.

Latihan

Mengubah langkah -langkah berikut menjadi nanometer:

a) 0.000056 cm

b) 4 mikron

c) 200 malam

d) 40.3 mm

e) 0.0027 DM

Penyelesaian kepada

0.000056 cm = 0.000056 cm x 1 x 10⁷ Nm/cm = 560 nm

Penyelesaian b

4 mikron = 4 mikron x 1000 nm/μm = 4000 nm

Penyelesaian c

200 pm = 200 pm x 0.001 nm/pm = 0.2 nm

Penyelesaian d

40.3 mm = 40.3 mm x 1 x 10⁶ Nm/mm = 40.3 x 10⁶ nm

Penyelesaian e

DM adalah decimeter, atau sepersepuluh satu meter:

0.0027 dm = 0.0027 dm x 1 x 10⁸ Nm/dm = 270000 nm

Rujukan

1. Ceiich Unam: Apa itu nanometer. Pulih dari: youtube.com.
2. Imej digital. Apa itu nanometer. Pulih dari: Gusgsm.com.
3. Katz, d. 2017. Fizik untuk saintis dan jurutera. Pembelajaran Cengage.
4. Sardi, m. Nanoteknologi: Masa Depan Ke Nanometer Jarak. Pulih dari: Palermo.Edu.
5. Wikipedia. Nanometer. Pulih dari: Adakah.Wikipedia.org.