Bir nanometre (nm) metrik sistemde bir milyarda bir metreye (1 x 10-9) eşit uzunluktaki bir birimdir. Genellikle nanoteknoloji ve çok küçük şeylerin tasarlanması veya incelenmesi ile ilişkilendirilir. Bir nanometre bir metreden küçük bunu biliyoruz, peki ne kadar küçük merak ediyor musunuz? Ya da hangi uzmanlık alanları veya gerçek dünyadaki hangi ürünler bu nanoskopik ölçeği kullanıyor?
Veya, diğer uzunluk ölçüsü birimleri ile nasıl ilişkilidir?
Bir Nanometre ne kadar küçüktür?
Metrik ölçü birimlerinin hepsi metreye dayalıdır. Herhangi bir cetveli veya mezurayı kontrol ettiğinizde metre, santimetre ve milimetre için numaralı işaretleri görebilirsiniz. Bir uçlu kurşun kalem ve elinizi kullanarak, bir milimetre arayla hatlar çizebilirsiniz. Şimdi bu bir milimetrelik aralığın içine bir milyon paralel çizgi sığdırmaya çalıştığınızı düşünün. İşte bu bir milyon çizgiden her biri bir nanometredir ve bu hatları çizmek özel ekipman gerektirir.
Metrik ölçü birimleri, küçükten büyüğe doğru şöyle sıralanır:
- Namometre (nm)
- Miktrometre (μm)
- Milimetre (mm)
- Santimetre (cm)
- Desimetre (dm)
- Metre (m)
Normal bir insan gözü, herhangi bir alet yardımı olmaksızın (örneğin; büyüteç, mikroskoplar), bir milimetrenin yaklaşık 200’de biri (20 mikrometre) kalınlığındaki nesneleri görebilir.
20 miktometreyi daha iyi anlamak için şöyle bir örnek verelim: Bir kazağa yapışan veya toz gibi havada uçan tek bir pamuk / akrilik elyafı ayırt edebiliyor musunuz? Veya, avucunuza aldığınız bir miktar kumun içindeki tanecikleri kolayca birbirinden ayırt edebiliyor musunuz?
Bunları yapmakta zorlanıyorsanız, bunun yerine kalınlıkları 18 mikrometreden 180 mikrometreye kadar değişen insan kıllarını inceleyin.
Bunların hepsi mikrometre seviyesindedir. Nanometre boyutlu cisimler ise bunlardan bin kat daha küçüktür!
Atomlar ve Hücreler
Nanoölçek genellikle atomik seviyeden hücresel seviyeye kadar her şeyi içeren bir ve 100 nanometre arasındaki boyutları kapsar. Virüslerin boyutları 50 ve 200 nanometreler arasında değişir. Bir hücre zarının ortalama kalınlığı 6 nanometre ile 10 nanometre arasındadır. Bir DNA heliksinin çapı yaklaşık 2 nanometredir ve karbon nanotüplerin çapı 1 nanometre kadar küçük olabilir.
Bu örnekler göz önüne alındığında, nanoskopik ölçekte nesneleri etkileşime sokmak (yani görüntü, ölçmek, modellemek, işlemek ve üretmek) için yüksek güçlü ve hassas ekipman (örn. Tarama tünelleme mikroskopları) gerektirdiğini anlamak kolaydır. Bunu her gün yapan bazı alanlar aşağıdaki gibidir:
- Kimya
- Biyoloji
- Fizik
- Malzeme Bilimi
- Mühendislik
- Teknoloji
Nanometre ölçeğinde yapılmış modern ürünlerin pek çok örneği var. Küçük olan bazı ilaçlar belirli hücrelere ilaç verme yeteneğine sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Modern sentetik kimyasallar, nanometre hassasiyetiyle moleküller üreten bir süreçle üretilir.
Karbon nanotüpleri, ürünlerin termal ve elektriksel özelliklerini geliştirmek için kullanılır. Örneğin, Samsung Galaxy S8 akıllı telefon ve Apple iPad Pro tablet (ikinci nesil) 10 nm’de tasarlanmış işlemcilere sahiptir.
Gelecek, nanometre boyutlu bilimsel ve teknolojik uygulamalar için daha fazla alana sahip olacak. Bununla birlikte, nanometre bile en küçük ölçü birimi değildir!
Ölçü birimlerinin karşılaştırılmasını görmek için aşağıdaki tabloya göz atabilirsiniz.
Metrik Ölçü Birimleri Tablosu
| Metrik Birim | Power | Factor |
| Egzametre (Em) | 1018 | 1 000 000 000 000 000 000 |
| Petametre (Pm) | 1015 | 1 000 000 000 000 000 |
| Terametre (Tm) | 1012 | 1 000 000 000 000 |
| Gigametre (Gm) | 109 | 1 000 000 000 |
| Megametre (Mm) | 106 | 1 000 000 |
| Kilometre (km) | 103 | 1 000 |
| Hektometre (hm) | 102 | 100 |
| Dekametre (dam) | 101 | 10 |
| Metre (m) | 100 | 1 |
| Desimetre (dm) | 10-1 | 0.1 |
| Santimetre (cm) | 10-2 | 0.01 |
| Millimetre (mm) | 10-3 | 0.001 |
| Mikrometre (μm) | 10-6 | 0.000 001 |
| Nanometre (nm) | 10-9 | 0.000 000 001 |
| Pikometre (pm) | 10-12 | 0.000 000 000 001 |
| Femtometre (fm) | 10-15 | 0.000 000 000 000 001 |
| Attometre (am) | 10-18 | 0.000 000 000 000 000 001 |
Diğer “Nedir?” yazılarımızı da okuyabilirsiniz: