走近纳米技术:从微观探索到科技新宠,应用领域大揭秘

宁波市海曙区图书馆

走近纳米技术

阅读提示

人类对物质世界的认知正经历着一场场革命性的变革。我们最初探索到了分子、原子,随后又发现了电子、质子、中子等更为微小的粒子。这一过程逐步揭开了微观物质世界的神秘面纱。伴随着这一认知的持续深化,纳米技术应运而生。纳米技术,亦称作超微科技,代表了21世纪的一项崭新理念,专注于对极其微小物体(其尺寸仅为十亿分之一米)的研究与制造,这一技术已在工业、农业、军事等多个领域得到广泛应用。

1959年,被誉为著名物理学家且荣获诺贝尔奖的理查德·费曼曾作出预测,人类有望利用微型机器来制造更微小的机器。最终,这一愿景将实现人类按照自己的意愿,逐一排列原子,从而制造出各种产品。这堪称关于纳米技术的最早梦想。

近些年,众多国家竞相出台各自的战略或规划,不惜巨额资金投入,力图在纳米技术这一战略制高点上占据先机。日本成立了纳米材料研究中心,并将纳米技术作为新五年科技基本计划中的研究重点;德国则特别构建了纳米技术的研究网络;美国把纳米计划定位为下一场工业革命的核心,且美国政府在该领域的基础研究投资从1997年的1.16亿美元增至2001年的4.97亿美元。

纳米技术生产的物品虽然微小得让人目不暇接,然而它们究竟有何实际应用呢?老实说,这项技术发展至今时间尚短,尚处于基础建设阶段,应用范围尚不广泛。然而,即便如此,其应用前景已逐渐展露在众人眼前。以2001年为例,纳米技术相关产品的销售额已突破500亿美元大关。此外,德国萨尔布鲁肯市的一家专注于纳米化学研究的机构,已吸引了来自全球的90多家企业前来洽谈合同与合作事宜。下面我们只择其要者略举几项。

首先,自然是计算机信息存储芯片,其体积越小,存储量却越大,这样的特性使得计算机在体积缩小的同时,性能也得到了提升。在今年年初,克林顿总统在宣布为美国纳米技术研究提供50亿美元拨款时,不禁赞叹道:“试想一下,整个国会图书馆的藏书都可以被压缩存储在一个糖块大小的芯片中”,这无疑是一个令人惊叹的成就。

其次,纳米技术能够精确选取单个原子以构建分子结构,从而实现新物质的创制;这种应用范围广泛,以至于难以详尽列举。针对涂料而言纳米技术在农业的应用,若在刀具上涂抹采用纳米技术制成的超硬涂料,机械工人便无需再为刀具不够锋利而感到烦恼;将耐磨涂料涂覆于玻璃及眼镜镜片之上,这些玻璃和镜片便不会再出现划痕;将既耐高温又抗压的涂料涂装在建筑物的玻璃幕墙,不仅能承受压力,还能有效阻挡阳光直射,甚至具备防火功能;而在医疗用的输液和排液管道内壁涂抹上无摩擦的涂料,护士们也就无需担忧管道内会残留物质了。

新材料的应用范围之广,即便是想象力丰富的人也难以穷尽。仅以能嗅到气味的材料为例,其应用领域就已相当广泛,这一点从几个具体的应用案例中便可窥见一斑。将此物质置于冰箱内,即可对食物的新鲜度进行评估;将其置入牙刷之中,医生能借助其检测出的口腔气味来判定个体的健康状况及疾病征兆;若将其放入电缆之中,当电缆濒临燃烧但尚未燃起之际,它便能发出警报,这一功能极为关键。几日前,美国某航空公司四年前事故的报道指出,事故起因于电缆火灾导致发动机燃烧;而莫斯科电视塔的火灾亦被怀疑与电缆火灾有关。若采用纳米技术产品,此类事故便可避免。

纳米技术发展前景_纳米技术在农业的应用_纳米技术应用领域

新技术的进步不可避免地会催生其他领域的创新,故此,不难理解那些专注于纳米科技的科研人员自豪地宣称:“我们正引领一场技术变革的风潮。”

1.解释文中加点的词语。

关于新材料的运用纳米技术在农业的应用,即便是想象力极其丰富的人也难以尽数其妙,仅就那些能够感知气味的材料的应用实例来看,便能窥见一斑。

可见一斑:

2.通读全文,试说说本文围绕纳米技术主要说明了什么内容。

阅读完这篇文章后,你对于纳米技术应该已经掌握了一定的知识。请依据课文内容,参照“阅读提示”,结合你个人的理解,对纳米技术给出一个明确的定义。

4.从本文看,人类运用纳米技术取得了哪几个方面的成果?

在阐述纳米技术的显著优势时,文章引用了众多生产与生活中的实例。这种写作方式有哪些优点呢?

纳米技术的广泛应用前景,即便是想象力丰富的人也难以尽数。结合本文内容,结合生活实际,我们可以发挥联想和想象,设计一个基于纳米技术的科技小制作。这个小制作的名称可以是“纳米抗菌手环”,它具有以下特点:首先,手环表面涂有纳米抗菌涂层,能有效抑制细菌滋生;其次三门峡市农机农垦发展中心,手环内置纳米传感器,可实时监测佩戴者的健康状况;最后,手环采用纳米材料制作,轻便舒适。这款纳米抗菌手环的用途广泛,既可以作为日常饰品佩戴,又能为用户带来健康保障。

名称:

特点:

用途:

答案:

纳米技术发展前景_纳米技术应用领域_纳米技术在农业的应用

1.比喻从观察到的部分,可以推测出全部或全貌。

2.主要说明纳米技术的发展及其广泛应用的价值。

纳米技术,亦称作超微科技,是一门专注于研究和制造极为微小物体,并在此基础上进行应用的崭新科学技术领域。

纳米技术的应用使得计算机信息存储芯片的体积不断缩小,同时存储容量显著增加;借助纳米技术,我们能够精确选择原子以构建分子,进而创造出全新的物质;此外,纳米技术还能生产出令人难以置信的新型材料。

使文章充满活力与趣味性;将纳米技术这一深奥且复杂的科学概念转化为简单明了,便于人们理解的内容。

名称为纳米课本的教材,具有可阅读、可视化和可听的特点,其应用范围广泛,涵盖了教学和阅读的多个领域。