納米技術(shù)也稱(chēng)毫微技術(shù)，它的最終目標(biāo)是直接以原子或分子來(lái)構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品，納米技術(shù)被稱(chēng)為具有革命性的科學(xué)技術(shù)，這是為什么呢？ 什么是納米技術(shù)？ “納米”是一種度量單位，一納米為百萬(wàn)分之一毫米，也就是10億分之一米，約相當(dāng)于45個(gè)原子串在一起的長(zhǎng)度，形象地講，1納米的物體放到乒乓球上，就像一個(gè)乒乓球放在地球上一般。這是納米長(zhǎng)度的概念。1982年掃描隧道顯微鏡發(fā)明后，學(xué)術(shù)界便誕生了一門(mén)以0.1納米?100納米長(zhǎng)度為研究對(duì)象的前沿科學(xué)，這就是納米科技。  為什么納米技術(shù)是革命性的？ 納米技術(shù)以空前的分辨率為人類(lèi)揭示了一個(gè)可見(jiàn)的原子、分子世界，它的最終目標(biāo)是直接以原子或分子來(lái)構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品。因此，納米技術(shù)其實(shí)就是一種用單個(gè)原子、分子制造物質(zhì)的技術(shù)。納米技術(shù)之所以重要，是因?yàn)楫?dāng)金屬或非金屬被制成相當(dāng)于100納米的物質(zhì)時(shí)，其物理性能和化學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生出乎意料的變化，主要表現(xiàn)在強(qiáng)度、韌度、比熱、導(dǎo)電率、擴(kuò)散率、磁化率以及對(duì)電磁吸收的性能上發(fā)生巨大變化等。 因此，利用納水技術(shù)選定原子構(gòu)成分子，就可以制造出各種各樣具有“特異功能”的新材料，將這些功能特異的新材料添加到產(chǎn)品中，從而使產(chǎn)品表現(xiàn)出意想不到的新性能。現(xiàn)在，納米材料已經(jīng)在電子、化工、通信、環(huán)保、醫(yī)藥等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。科學(xué)家們普遍認(rèn)為，納米技術(shù)是一項(xiàng)劃時(shí)代和革命性的技術(shù)，在未來(lái)將會(huì)發(fā)揮出神奇的力量。  納米材料有哪些？ 納米材料大致可分為納米粉末、納米纖維、納米膜、納米塊體等四類(lèi)。 1、納米陶瓷 利用納米技術(shù)開(kāi)發(fā)的納米陶瓷材料是利用納米粉體對(duì)現(xiàn)有陶瓷進(jìn)行改性，通過(guò)往陶瓷中加入或生成納米級(jí)顆粒、晶須、晶片纖維等，使晶粒、晶界以及他們之間的結(jié)合都達(dá)到納米水平，使材料的強(qiáng)度、韌性和超塑性大幅度提高。 2、納米粉末 又稱(chēng)為超微粉或超細(xì)粉，一般指粒度在100納米以下的粉末或顆粒，是一種介于原子、分子與宏觀(guān)物體之間處于中間物態(tài)的固體顆粒材料。 3、納米纖維 指直徑為納米尺度而長(zhǎng)度較大的線(xiàn)狀材料。可用于：微導(dǎo)線(xiàn)、微光纖（未來(lái)量子計(jì)算機(jī)與光子計(jì)算機(jī)的重要元件）材料；新型激光或發(fā)光二極管材料等。 4、納米膜 納米膜分為顆粒膜與致密膜。顆粒膜是納米顆粒粘在一起，中間有極為細(xì)小的間隙的薄膜。致密膜指膜層致密但晶粒尺寸為納米級(jí)的薄膜。 5、納米塊體 納米塊體是將納米粉末高壓成型或控制金屬液體結(jié)晶而得到的納米晶粒材料。主要用途為：超高強(qiáng)度材料；智能金屬材料等。  納米技術(shù)五大應(yīng)用前景 人體內(nèi)的“醫(yī)生” 人們現(xiàn)在可以將健康監(jiān)測(cè)裝置佩戴在身上，隨時(shí)了解自身的狀況。如果進(jìn)一步將這種技術(shù)微縮，那么，借助于納米技術(shù)就可以把微型傳感器植入或注射入人體內(nèi)，捕捉到患者更詳盡的信息，從而更有利于醫(yī)生進(jìn)行診治。 此外還有其他可能，比如監(jiān)測(cè)人體炎癥的發(fā)展、術(shù)后恢復(fù)等，甚至還能誕生一種干預(yù)人體信號(hào)的電子裝置，具有控制器官的功能。這雖然聽(tīng)起來(lái)有些不可思議，但是葛蘭素史克這樣的醫(yī)藥業(yè)巨頭，現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始著手研發(fā)這類(lèi)電子醫(yī)藥產(chǎn)品了。 隨處可見(jiàn)的傳感器 有賴(lài)于最新的納米材料和制造工藝，傳感器變得越來(lái)越小、越來(lái)越復(fù)雜，并且越來(lái)越節(jié)能。目前，以較低成本就可以用柔性塑料輥批量生產(chǎn)出性能優(yōu)良的傳感器。如此一來(lái)再發(fā)展下去，便可以在重要基礎(chǔ)設(shè)施的必要位置上安裝多個(gè)傳感器，如安裝在橋梁、飛機(jī)和核電廠(chǎng)，用于監(jiān)控設(shè)施的安全運(yùn)作。 自我修復(fù)結(jié)構(gòu) 改變材料的納米級(jí)結(jié)構(gòu)，會(huì)使它們具備某種神奇的特性，如防水功能。在將來(lái)的某一天，納米科技涂層或添加物還有可能賦予材料自我修復(fù)的功能。 假設(shè)材料上遍布納米顆粒，那么在其表面有裂痕出現(xiàn)時(shí)，這些顆粒就可以自行移動(dòng)繼而讓裂痕彌合。這種技術(shù)可以應(yīng)用于從飛機(jī)駕駛艙到微電子學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，防止細(xì)微的破裂變成危害更大的裂痕。 讓大數(shù)據(jù)作用更大 傳感器的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生前所未有的龐大信息數(shù)據(jù)，因此需要對(duì)它們進(jìn)行處理，用于改善交通擁堵和防止事故發(fā)生，或?qū)⒔y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)用于調(diào)配警力資源，降低犯罪率。 納米技術(shù)在這方面的應(yīng)用，創(chuàng)造的是一種超密集記憶體，幫助儲(chǔ)存極其龐大的數(shù)據(jù)，同時(shí)也可促進(jìn)高度有效的運(yùn)算法則發(fā)展，在確保可靠性的前提下處理、加密和傳達(dá)數(shù)據(jù)。 應(yīng)對(duì)全球變暖 如今，電池能可以為電動(dòng)汽車(chē)儲(chǔ)存更多的能源，太陽(yáng)能板也將更多的陽(yáng)光轉(zhuǎn)換成了電力。這兩種應(yīng)用均采用了納米紋理或納米材料，將平面變?yōu)槊娣e更大的三維立體表面，從而儲(chǔ)存和產(chǎn)生更多的能量，因此設(shè)備效率也更高。 而在未來(lái)，納米技術(shù)還可以讓物體從周?chē)h(huán)境中吸收能量。新型的納米材料和概念正在研究當(dāng)中，有望從物體的移動(dòng)、光線(xiàn)、溫度變化、葡萄糖和其他來(lái)源高效地產(chǎn)生能源。 “納米”不是普通的“米”，它是人們?cè)陂L(zhǎng)期的科學(xué)探索過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)新型的微觀(guān)物質(zhì)尺寸的數(shù)量級(jí)，經(jīng)過(guò)人們的多次反復(fù)研究，如今用納米級(jí)的材料所做成的各類(lèi)物品已經(jīng)走進(jìn)普通百姓的家庭，我們相信，在不久的將來(lái)，納米還會(huì)繼續(xù)給人們帶來(lái)更多更大的驚喜，帶來(lái)更多更好的生產(chǎn)生活條件，給人們一個(gè)現(xiàn)代人難以想象的舒適的生活空間。 延伸閱讀： 為什么防彈玻璃能防彈？ 為什么電子郵箱的地址都有個(gè)@符號(hào)？ 為什么燃燒需要氧氣？ 為什么玻璃幕墻都是藍(lán)色的？ 為什么說(shuō)液晶既不是晶體也不是液體？ |
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