Шта је нанометар?

Нанометар (нм) је јединица за дужину у метричком систему, једнака једну милијарду од метра (1 к 10-9 м). Многи су вероватно чули за то раније - често се повезује са нанотехнологија и стварање или проучавање веома ситних ствари. Нанометар је очигледно мањи од метра, али можда се питате колико је мали? Или, које врсте професија или производи из стварног света функционишу на овој наноскопској скали? Или, како се то односи на друга метричка мерења дужине?

Колико је мали нанометар?

Сва метричка мерења се заснивају на мерачу. Прегледајте било који лењир или мерну траку и можете видети нумерисане ознаке за метре, центиметре и милиметре. Са механичком оловком и мирном руком, није тешко повући линије удаљене један милиметар. Сада замислите да покушавате да се уклопите милион паралелне линије унутар простор од милиметра –то је нанометар. Израда ових линија би дефинитивно захтевала специјализовану опрему јер:

• А нанометар (нм) је мањи од...
• микрометар (μм), што је мање од ...
• милиметар (мм), што је мање од...
• центиметар (цм), што је мање од...
• дециметар (дм), што је мање од...
• метар (м).

Без помоћи било каквог алата (нпр. лупе, микроскопа), нормално људско око (тј. нормалан вид) је способно да види појединачне предмете на око две стотине једног милиметра у пречнику, који је једнак 20 микрометара.

Да бисте величини од 20 микрометара дали неки контекст, погледајте да ли можете да идентификујете једно памучно/акрилно влакно да вири из џемпера (држање уз извор светлости ће од велике помоћи) или да лебди у ваздуху као прах. Или просијте мало ситног песка на длану да бисте пронашли најмања, једва приметна зрна. Ако је то мало тешко урадити, уместо тога погледајте људске длаке, које се крећу од 18 микрометара (веома фино) до 180 микрометара (веома грубо) у пречнику.

И све то је само микрометарски ниво — објекти величине нанометара су хиљаду пута мањи!

Атоми и ћелије

Наноскала генерално обухвата димензије између једног и 100 нанометара, што укључује све, од атомског до ћелијског нивоа. Вируси су величине од 50 до 200 нанометара. Просечна дебљина ћелијске мембране је између 6 нанометара и 10 нанометара. Хеликс ДНК је око 2 нанометра у пречнику, а угљеничне наноцеви могу бити мале и до 1 нанометар у пречнику.

Имајући у виду те примере, лако је разумети да то захтева снажну и прецизну опрему (нпр. тунелски микроскопи) за интеракцију са (тј. слика, мерење, моделовање, манипулисање и производња) објеката на наноскопска скала. А постоје људи који то раде сваки дан у областима као што су:

• хемија
• Биологија
• Стање
• Наука о материјалима
• инжењеринг
• Технологија

Постоји много примера савремених производа направљених на нанометарској скали. Неки мали лекови су дизајнирани да могу да испоруче лекове у одређене ћелије. Савремене синтетичке хемикалије се производе поступком који ствара молекуле са нанометарском прецизношћу. Угљеничне наноцеви се користе за побољшање термичких и електричних својстава производа. И тхе Самсунг Галаки С8 паметни телефон и Аппле иПад Про таблет (друга генерација) обе особине процесори пројектован на 10 нм.

Будућност чека више за нанометарске научне и технолошке апликације. Међутим, нанометар није ни најмање мерење! Погледајте табелу у наставку да видите како се пореди.

Метричка табела

Метриц	Снага	Фактор
Екаметер (Ем)	1018	1 000 000 000 000 000 000
петаметар (пм)	1015	1 000 000 000 000 000
Тераметар (Тм)	1012	1 000 000 000 000
Гигаметар (Гм)	109	1 000 000 000
Мегаметар (Мм)	106	1 000 000
километар (км)	103	1 000
хектометар (хм)	102	100
Декаметар (брана)	101	10
метар (м)	100	1
дециметар (дм)	10-1	0.1
центиметар (цм)	10-2	0.01
милиметар (мм)	10-3	0.001
Микрометар (μм)	10-6	0.000 001
нанометар (нм)	10-9	0.000 000 001
пикометар (пм)	10-12	0.000 000 000 001
фемтометар (фм)	10-15	0.000 000 000 000 001
Атометар (ам)	10-18	0.000 000 000 000 000 001