為納米技術點個贊

在學習數(shù)學的時候，你會接觸到許多長度單位，比如米、分米、厘米或千米，比起這些你經(jīng)常接觸的長度單位來說，納米就顯得陌生許多了?？墒窃诳茖W界納米很火，因為科學家們很熱衷研究納米級別的微觀科學，這也帶動了納米技術成為科學圈子里的時髦課題。想要了解有關納米技術的那些事兒，咱們還得從納米開始說起。

是微米的千分之一

和米、厘米等長度單位一樣，納米也是一個長度計量單位，它小得讓你吃驚，只有微米的千分之一。如果你不知道微米有多小，你真應該多看看《天氣預報》中常提到的“PM2.5”數(shù)據(jù)。“PM2.5”指的就是空氣中直徑在2.5微米以下的微粒。在霧霾天，這樣的微粒大都懸浮在空氣中，你根本看不到它們每個到底有多大。當然，如果你有辦法把它們每個再縮小1000倍，就能得出納米到底有多小了。下面這組換算關系會讓你更直觀地感受到納米的微小。

1米=1000毫米

1毫米=1000微米

1微米=1000納米

在現(xiàn)實中，如果咱們有能力把1米長的繩子平均分成10億等份，那么得到的每一份就是1納米。形象地說，把一單位的納米放到一個乒乓球上，就相當于把小小的乒乓球放到地球上。也許你會好奇，到底是誰獨具慧眼發(fā)現(xiàn)了這么微小的長度單位呢？這要感謝一位叫羅雷爾的美國科學家，正是借助他在1981年發(fā)明的掃描隧道顯微鏡，人類才看到了納米世界，從而在納米世界中開展了一系列具有突破性的科學研究。從那以后世界便誕生了一門新的科學，這門科學就是納米科技。

納米技術讓人著迷

關于納米技術，著名物理學家、諾貝爾獎獲得者理查德·費曼曾預言，人類可以用小的機器制作更小的機器，最后將變成根據(jù)人類意愿，逐個排列原子，制造產(chǎn)品。這是關于納米技術最早的夢想。此后納米技術開始成為科學界的“寵兒”。納米技術的研究對象理所應當是納米級別的東西，凡是結構尺寸在0.1納米至100納米范圍內(nèi)的材料，從性質到應用都是納米技術研究的范疇。

20世紀70年代，科學家谷口紀男最早使用“納米技術”一詞描述精密機械加工。隨后，掃描隧道顯微鏡的發(fā)明為我們揭示出一個可見的原子、分子世界，這對納米科技的發(fā)展產(chǎn)生了積極的促進作用。到了1990年7月，第一屆國際納米科學技術會議在美國的巴爾的摩舉辦，標志著納米科學技術的正式誕生。

人們?yōu)槭裁磿@么熱衷研究納米技術呢？因為通過研究發(fā)現(xiàn)當物質達到納米尺度以后，其性能就會發(fā)生突變，產(chǎn)生特殊性能。納米材料也由此誕生。當時的實驗大概是這樣的：一位科學家在制備超微離子時發(fā)現(xiàn)：一個導電、導熱的銅、銀導體做成納米尺度以后，它就會失去原來的性質，表現(xiàn)出既不導電也不導熱的特性。而且很多磁性材料也是如此，像鐵鈷合金，把它做成大約20～30納米大小后，它的磁性要比原來高1000倍。這種科學現(xiàn)象如此神秘莫測，而且讓人著迷，不同國家的科學家們紛紛對它設立了研究課題，投入巨資，爭先恐后地開展納米技術的研究。

性能非凡，被廣泛應用

迄今為止，科學家已經(jīng)證實了納米技術的神奇功能。我們再來看看納米材料非凡的卓越性能：利用納米級微粉燒結成的陶瓷不但強度高，而且有良好的韌性，你有可能利用這種材料做出一把“削鐵如泥”的寶劍。更特別的是，如果你選用了納米級金屬微粉燒結成的材料，就會體會到它的強度和硬度遠遠高于原來的金屬。它還具有讓你大吃一驚的轉變——納米金屬可以由導電體變成絕緣體。

有人提出，納米技術這么高端大氣，在醫(yī)學界也能有所發(fā)揮吧。他還真說對了，納米醫(yī)學在當下也是炙手可熱的。如果將常規(guī)治療藥物納米化，可提高藥效、減少用量、降低副作用。納米材料制成具有識別能力的納米生物細胞，并可以吸收癌細胞的生物醫(yī)藥，如果注入人體內(nèi)，可以用于定向殺死癌細胞。

不光是在醫(yī)學方面，就連軍事專家們也爆出猛料：21世紀，納米技術將會引發(fā)軍事的重大改革。到時候，納米級攻擊裝備的聯(lián)合作戰(zhàn)效能將不可小覷，說不準哪天你就會看到“蚊子導彈”“螞蟻雄兵”或者是“蜘蛛殺手”等另類裝備神不知鬼不覺地潛入敵方指揮部、彈藥庫，像孫悟空一般鉆進妖怪肚子里大發(fā)神威呢?；蛘咚鼈儠L期“潛伏”在敵軍重要的目標和核心武器裝備中，一旦接到“戰(zhàn)斗命令”，就能瞬間使敵作戰(zhàn)系統(tǒng)癱瘓。

要特別說明的是，納米技術給世界帶來突破性改變的同時，也伴隨著不可控情況的發(fā)生。由于物質微粒太小，在某些方面可能會給人類帶來一些意想不到的危害，但科學家們已經(jīng)在著手改善這個問題，相信隨著科學技術不斷成熟，這種危險也會被降低，到時候，我們大可以放心地使用納米產(chǎn)品了。

納米材料

既不同于原來組成的原子、分子，也不同于宏觀的物質的特殊性能構成的材料，就是納米材料。但如果僅僅是尺度達到納米，而沒有特殊性能的材料，也不能叫納米材料。

納米機器人

納米機器人是一種被設計制造成可對納米空間進行操作的“功能分子器件”，也稱分子機器人。目前，納米機器人的研發(fā)已成為科技的前沿熱點。納米機器人潛在用途十分廣泛，其中特別重要的就是應用于醫(yī)療和軍事領域。用不了多久，個頭兒只有分子大小的神奇納米機器人將源源不斷地進入人類的日常生活。

納米雨衣傘

納米雨衣傘是雨傘與雨衣的結合體。在納米雨傘的狀態(tài)下，它能達到兩種收傘形態(tài)——三折傘和直桿傘。簡單地說，就是收傘時有長、短兩種選擇形態(tài)。納米雨衣可由納米雨傘轉變而成，納米雨衣又不同于一般的雨衣，因為納米雨衣可以保證從頭到腳絕對不濕。因為采用了納米材料，所以納米雨傘可以做到一甩即干，同樣，雨傘轉變?yōu)橛暌潞?，只需穿著時輕輕一跳便能速干。