45纳米技术给我们带来了什么？

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纳米(nm)是一个尺度单位，就好像我们平时常说的米，厘米一样(1米=100厘米，1厘米=10000微米，1微米=1000纳米，1纳米=10埃)，而纳米技术是20世纪90年代出现的一门新兴技术。它是在0.10至100纳米(即十亿分之一米)尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新技术。也就是说，l纳米只有10亿分之一米，百万分之一毫米，和千分之一微米。仅从上述数字，也许我们不能马上想像出纳米的大小，让我们再进一步来描述一下：1纳米大约是3-4个原子排列在一起的长度;是人头发直径的万分之一。由此看来，纳米是一个很小很小的长度单位，其意义也仅此计量长度而已，本身并没有任何的“价值”可言。那么，真正有价值的是什么呢?是纳米技术。

　　具体来说，纳米技术是20世纪80年代末期刚刚诞生并正在迅速崛起的用原子和分子创制新物质的技术，是研究尺寸范围在1-100nm之间的物质的组成。这个极其微小的空间，正好是原子和分子的尺寸范围，也是它们相互作用的空间。在这样的一个尺度空间，由于量子效应、物质的局域性及巨大的表面和界面效应，使物质的很多性能发生质变。

　　纳米技术是21世纪高新技术产生和发展的源头，它将给人类创造许许多多的新物质、新材料和新机器，彻底改变人们千百年来形成的生活习惯。它也将使人类对生命的诠释有一个全新的定义，给医学和新药开发等技术带来极大的变革。

　　45纳米技术就是2007年一项重大的技术革命，最明显的例子，也是最具实效性例子就是因特尔推出了45纳米处理器，而且45纳米处理器必然成为以后处理器领域的主流产品。英特尔计划于今年11月12日，推出全球首个实现批量生产的45纳米Penryn处理器。目前，Penryn已经为英特尔赢得了超过750项设计成果。英特尔还计划明年在所有细分市场推出15款新的45纳米处理器。45纳米处理器延续之前IDF上提出的“高性能+低功耗”概念，英特尔希望通过更出色的基于铪的高-K晶体管设计和整体系统架构的提升来最大限度地降低能耗，从而提高能效表现。

　　45纳米技术除了在高端计算机设备上的使用，日常生活中处处都可以用到纳米技术。随着纳米技术的广泛应用，纳米陶瓷随之产生，希望以此来克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金属一样的柔韧性和可加工性。许多专家认为，如能解决单相纳米陶瓷的烧结过程中抑制晶粒长大的技术问题，则它将具有高硬度、高韧性、低温超塑性、易加工等优点。

　　在生物工程上的应用

　　虽然分子计算机目前只是处于理想阶段，但科学家已经考虑应用几种生物分子制造计算机的组件，其中细菌视紫红质最具前景。该生物材料具有特异的热、光、化学物理特性和很好的稳定性，并且，其奇特的光学循环特性可用于储存信息，从而起到代替当今计算机信息处理和信息存储的作用，它将使单位体积物质的储存和信息处理能力提高上百万倍。

　　 在光电领域的应用

　　纳米技术的发展，使微电子和光电子的结合更加紧密，在光电信息传输、存贮、处理、运算和显示等方面，使光电器件的性能大大提高。将纳米技术用于现有雷达信息处理上，可使其能力提高10倍至几百倍，甚至可以将超高分辨率纳米孔径雷达放到卫星上进行高精度的对地侦察。最近，麻省理工学院的研究人员把被激发的钡原子一个一个地送入激光器中，每个原子发射一个有用的光子，其效率之高，令人惊讶。

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在化工领域的应用

　　将纳米TiO2粉体按一定比例加入到化妆品中，则可以有效地遮蔽紫外线。将金属纳米粒子掺杂到化纤制品或纸张中，可以大大降低静电作用。利用纳米微粒构成的海绵体状的轻烧结体，可用于气体同位素、混合稀有气体及有机化合物等的分离和浓缩。纳米微粒还可用作导电涂料，用作印刷油墨，制作固体润滑剂等。

　　研究人员还发现，可以利用纳米碳管其独特的孔状结构，大的比表面(每克纳米碳管的表面积高达几百平方米)、较高的机械强度做成纳米反应器，该反应器能够使化学反应局限于一个很小的范围内进行。

　　在医学上的应用

　　科研人员已经成功利用纳米微粒进行了细胞分离，用金的纳米粒子进行定位病变治疗，以减少副作用等。另外，利用纳米颗粒作为载体的病毒诱导物已经取得了突破性进展，现在已用于临床动物实验，估计不久的将来即可服务于人类。

　　研究纳米技术在生命医学上的应用，可以在纳米尺度上了解生物大分子的精细结构及其与功能的关系，获取生命信息。科学家们设想利用纳米技术制造出分子机器人，在血液中循环，对身体各部位进行检测、诊断，并实施特殊治疗。

　　在分子组装方面的应用

　　如何合成具有特定尺寸，并且粒度均匀分布无团聚的纳米材料，一直是科研工作者努力解决的问题。目前，纳米技术深入到了对单原子的操纵，通过利用软化学与主客体模板化学，超分子化学相结合的技术，正在成为组装与剪裁，实现分子手术的主要手段。

　　纳米技术作为一种最具有市场应用潜力的新兴科学技术，其重要性毋庸质疑，许多发达国家都投入了大量资金进行研究。总之，纳米技术将为人类创造一个全新的世界，带给人类大量的不可思议的变化，纳米技术必将成为21世纪的里程碑。