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走向未知的世界手抄报内容

归档日期:07-03       文本归类:防原子      文章编辑:爱尚语录

  )内,原子、分子和其他类型物质的运动和变化的学问.在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工被称为纳米技术.在本世纪内,人们花了很大的力气把大千世界内各种物质的运动都还原到原子、分子的运动和性质这一层面上.用原子、分子去勾画出大千世界中的各种物质形态也取得了巨大的成功.

  例如,从分子结构和运动的观点来研究生物,形成了分子生物学;在原子光谱研究的基础上发明了激光;以固体电子论为基石构建了大规模集成电路;以光在固体中传播为启迪发明了光纤通讯.

  米)为出发点,认识和改造宏观世界取得了巨大的成就.现在人们可以合成各种药物、制造出各种转基因的食品.克隆羊的出现是最为突出的代表作.同时,以大规集成电路为基础发展起来的电脑、网络更是大大地推动了科学技术的发展,甚至改变了人们的生活方式,网上购物使得女士们足不出户就可遍游一些著名的百货公司.

  但是,在人们企图将现代的科学技术再推进一步时,却遇到了极大的障碍,这主要是因为人们在认识上存有盲区,或者说人类知识的大厦上存在一个裂缝.在这一裂缝的一边是以原子、分子为主体的微观世界,而在另一边是人类活动的宏观世界.两个世界之间不是一般人所想像的那样直接而简单的联结,而是存在一个过渡区──纳米世界.也就是说,几十个原子、分子或成千个原子、分子“组合”在一起时,表现出既不同于单个原子、分子的性质,也不同于大块物体的性质.有时这种“组合”被称为“超分子”或“人工分子”以相别于正常的原子、分子.这种“超分子”往往具有人们意想不到的性质.

  但是,当这些“超分子”继续长大或以通常的方式聚集成大块材料时,原有奇特的性质又会失去,真像是一些长不大的孩子.另外,人们还发现在这一崭新的世界里,电子、原子运动的规律完全不同.譬如说当我们把大规模集成电路中元件的数目继续增加,设想把元件中电极做到几个纳米粗细,几十个纳米长,就可以把芯片的运行速度和内存都提高几万倍.但是,实际上这一方面很难用现在流行的技术来实现;另一方面即使做成了这样的器件,电于在这样小的元件中运动的规律也不一样了,所有的芯片需要按照新的原理来设计.对这种由数量不多的电子、原子或分子组成的体系中新规律的认识和如何操纵或组台它们,成为当今纳米科学技术的主要问题之一.

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