Kigeuzi cha urefu na umbali Kigeuzi cha wingi Kigeuzi cha vipimo vya kiasi cha bidhaa kwa wingi na bidhaa za chakula Kigeuzi cha eneo Kigeuzi cha kiasi na vitengo vya kipimo katika mapishi ya upishi Kigeuzi cha halijoto Kigeuzi cha shinikizo, mkazo wa mitambo, Kigeuzi cha moduli ya Young ya nishati na kazi Kibadilishaji cha nguvu Kigeuzi cha wakati Kibadilishaji cha kasi cha mstari Pembe ya gorofa Ufanisi wa joto na ufanisi wa mafuta Kigeuzi cha nambari katika mifumo mbalimbali ya nambari Kigeuzi cha vitengo vya kipimo cha kiasi cha habari Viwango vya sarafu Nguo za wanawake na saizi za viatu Nguo za wanaume na saizi za viatu Kasi ya angular na kibadilishaji masafa ya mzunguko Kibadilishaji kasi cha kuongeza kasi. Kigeuzi cha angular cha kuongeza kasi Kigeuzi cha msongamano Kigeuzi cha kiasi maalum Muda wa kibadilishaji cha inertia Muda wa kibadilishaji cha nguvu Muda wa kibadilishaji cha nguvu Kigeuzi cha torque Joto mahususi la kigeuzi cha mwako (kwa wingi) Uzito wiani wa nishati na joto maalum la kigeuzi cha mwako (kwa kiasi) Kigeuzi cha tofauti ya joto Mgawo wa kibadilishaji cha upanuzi wa joto Kigeuzi cha upitishaji wa joto Kigeuzi cha uwezo maalum wa joto Mfiduo wa nishati na Kigeuzi cha nishati ya mionzi ya joto Kigeuzi cha mionzi ya joto Flux wiani wa joto Kigeuzi cha mgawo wa uhamishaji wa joto Kigeuzi cha kiwango cha mtiririko wa kiasi Kigeuzi cha kiwango cha mtiririko wa molar Kigeuzi cha kiwango cha mtiririko wa molekuli Kigeuzi cha msongamano wa mionzi Kigeuzi cha mkusanyiko wa molar Mkusanyiko wa wingi katika kigeuzi cha suluhisho Inayobadilika (kabisa) Kigeuzi cha mnato Kigeuzi cha mnato wa kinematic Kigeuzi cha mvutano wa uso Kigeuzi cha upenyezaji wa mvuke Upenyezaji wa mvuke na kigeuzi cha kiwango cha uhamishaji wa mvuke Kigeuzi cha kiwango cha sauti Kigeuzi cha unyeti wa maikrofoni Kiwango cha Shinikizo la Sauti (SPL) Kigeuzi cha Kiwango cha Shinikizo la Sauti na Kigeuzi Kinachochaguliwa cha Marejeleo ya Shinikizo la Mwangaza wa Kigeuzi Kigeuzi cha Mwangaza wa Kigeuzi cha Kompyuta Kigeuzi cha Frequency na Wavelength Diopter Power na Focal Length Diopter Power and Lens Magnification (×) Kibadilishaji chaji chaji cha umeme Linear charge density Kibadilishaji chaji chaji wiani wa uso Kibadilishaji cha malipo ya wiani wa kubadilisha kiasi cha umeme cha sasa Kibadilishaji cha umeme cha mstari wa sasa Kibadilishaji cha mstari wa wiani wa uso wa sasa Kibadilishaji cha nguvu ya uwanja wa umeme. kibadilishaji cha voltage Kibadilishaji cha upinzani cha umeme Kibadilishaji cha kupinga umeme Kibadilishaji cha umeme cha umeme Kibadilishaji cha conductivity ya umeme Capacitance ya umeme Inductance Kibadilishaji cha kupima waya wa Marekani Viwango vya dBm (dBm au dBm), dBV (dBV), watts, nk. vitengo Magnetomotive nguvu kubadilisha fedha Sumaku shamba nguvu kubadilisha fedha Magnetic flux kubadilisha fedha Magnetic introduktionsutbildning kubadilisha fedha Mionzi. Mionzi ionizing kufyonzwa kiwango cha kubadilisha fedha Radioactivity. Mionzi ya kubadilisha uozo wa mionzi. Kigeuzi cha kipimo cha mfiduo Mionzi. Kigeuzi cha kipimo kilichofyonzwa Kigeuzi kiambishi cha decimal Uhamisho wa data Uchapaji na kitengo cha usindikaji wa picha Kigeuzi cha kitengo cha mbao Hesabu ya jedwali la upimaji la vipengele vya kemikali la D. I. Mendeleev

Nanomita 1 [nm] = mita 1E-09 [m]

Thamani ya awali

Thamani iliyogeuzwa

kipimo cha mita petameta terata gigameta kilometa hektomita desimita sentimeta millimita mikromita micron nanometer picometer femtometer attometer megaparsec kiloparsec parsec light year astronomical unit league ligi ya majini (UK) maritime league (international) ligi maili (international) ligi ya Uingereza (statuutional) mile ) maili (ya kisheria) maili (USA, geodetic) maili (Kirumi) yadi 1000 furlong furlong (USA, geodetic) mnyororo wa kamba (Kiingereza kamba) jenasi jenasi (USA, geodetic) sakafu ya pilipili (Kiingereza) ) fathom, fathom fathom (US, geodetic) dhiraa yard foot foot (US, geodetic) kiungo kiungo (US, geodetic) dhiraa (UK) mkono span kidole cha inchi (US, geodetic) shayiri grain (eng. barleycorn) elfu ya a microinch angstrom kitengo cha atomiki cha urefu wa x-unit Fermi arpan soldering typographical point twip cubit (Swedish) fathom (Swedish) caliber centiinch ken arshin actus (Kirumi cha Kale) vara de tarea vara conuquera vara castellana dhiraa (Kigiriki) mwanzi mrefu wa mwanzi wa kiganja " kidole" Urefu wa planck classical elektroni radius Bohr radius ikweta radius ya Dunia eneo la polar ya Dunia umbali kutoka Dunia hadi Sun radius ya Sun mwanga nanosecond mwanga microsecond mwanga millisecond mwanga pili saa mwanga siku mwanga wiki mwanga wiki Bilioni miaka mwanga Umbali kutoka Kebo za Dunia hadi Mwezi (kimataifa) urefu wa kebo (Uingereza) urefu wa kebo (Marekani) maili ya baharini (Marekani) kitengo cha rack ya dakika nyepesi ya mlalo mstari wa pikseli cicero inchi (Kirusi) inchi span mguu fathom oblique fathom verst boundary verst

Badilisha miguu na inchi hadi mita na kinyume chake

mguu inchi

m

Msongamano wa malipo ya mstari

Zaidi kuhusu urefu na umbali

Taarifa za jumla

Urefu ndio kipimo kikubwa zaidi cha mwili. Katika nafasi ya tatu-dimensional, urefu kawaida hupimwa kwa usawa.

Umbali ni kiasi kinachoamua umbali wa miili miwili kutoka kwa kila mmoja.

Kupima umbali na urefu

Vitengo vya umbali na urefu

Katika mfumo wa SI, urefu hupimwa kwa mita. Vipimo vinavyotolewa kama vile kilomita (mita 1000) na sentimita (mita 1/100) pia hutumiwa kwa kawaida katika mfumo wa metri. Nchi ambazo hazitumii mfumo wa kipimo, kama vile Marekani na Uingereza, hutumia vitengo kama vile inchi, miguu na maili.

Umbali katika fizikia na biolojia

Katika biolojia na fizikia, urefu mara nyingi hupimwa kwa chini ya milimita moja. Kwa kusudi hili, thamani maalum imepitishwa, micrometer. Mikromita moja ni sawa na mita 1×10⁻⁶. Katika biolojia, ukubwa wa microorganisms na seli hupimwa kwa micrometers, na katika fizikia, urefu wa mionzi ya infrared electromagnetic hupimwa. Micrometer pia huitwa micron na wakati mwingine, haswa katika fasihi ya Kiingereza, inayoonyeshwa na herufi ya Kigiriki µ. Derivatives nyingine za mita pia hutumika sana: nanometers (1 × 10⁻⁹ mita), picometers (1 × 10⁻¹² mita), femtometers (1 × 10⁻¹⁵ mita na attometers (1 × 10⁻¹⁸ mita).

Umbali wa kusogeza

Usafirishaji hutumia maili ya baharini. Maili moja ya baharini ni sawa na mita 1852. Hapo awali ilipimwa kama safu ya dakika moja kando ya meridian, yaani, 1/(60x180) ya meridian. Hii ilifanya hesabu za latitudo kuwa rahisi, kwa kuwa maili 60 za baharini zililingana na digrii moja ya latitudo. Umbali unapopimwa kwa maili za baharini, kasi mara nyingi hupimwa kwa mafundo. Fundo moja la bahari ni sawa na kasi ya maili moja ya baharini kwa saa.

Umbali katika astronomia

Katika astronomy, umbali mkubwa hupimwa, hivyo kiasi maalum hupitishwa ili kuwezesha mahesabu.

Kitengo cha astronomia(au, au) ni sawa na mita 149,597,870,700. Thamani ya kitengo kimoja cha astronomia ni mara kwa mara, yaani, thamani ya mara kwa mara. Inakubaliwa kwa ujumla kuwa Dunia iko katika umbali wa kitengo kimoja cha astronomia kutoka kwa Jua.

Mwaka mwepesi sawa na kilomita 10,000,000,000,000 au 10¹³. Huu ndio umbali ambao mwanga husafiri katika ombwe katika mwaka mmoja wa Julian. Kiasi hiki hutumiwa katika fasihi maarufu ya sayansi mara nyingi zaidi kuliko katika fizikia na unajimu.

Parsec takriban sawa na mita 30,856,775,814,671,900 au takriban kilomita 3.09 × 10¹³. Sehemu moja ni umbali kutoka kwa Jua hadi kwa kitu kingine cha astronomia, kama vile sayari, nyota, mwezi, au asteroid, yenye pembe ya arcsecond moja. Arcsecond moja ni 1/3600 ya digrii, au takriban mikroradi 4.8481368 katika radiani. Parsec inaweza kuhesabiwa kwa kutumia parallax - athari ya mabadiliko yanayoonekana katika nafasi ya mwili, kulingana na hatua ya uchunguzi. Wakati wa kufanya vipimo, weka sehemu E1A2 (katika mchoro) kutoka kwa Dunia (kumweka E1) hadi kwa nyota au kitu kingine cha angani (kumweka A2). Miezi sita baadaye, wakati Jua liko upande wa pili wa Dunia, sehemu mpya ya E2A1 imewekwa kutoka nafasi mpya ya Dunia (kumweka E2) hadi nafasi mpya katika nafasi ya kitu sawa cha astronomia (kumweka A1). Katika kesi hii, Jua litakuwa kwenye makutano ya sehemu hizi mbili, kwa uhakika S. Urefu wa kila sehemu ya E1S na E2S ni sawa na kitengo kimoja cha astronomia. Ikiwa tunapanga sehemu kwa njia ya uhakika S, perpendicular kwa E1E2, itapita kwenye hatua ya makutano ya makundi E1A2 na E2A1, I. Umbali kutoka Sun hadi kumweka I ni sehemu ya SI, ni sawa na parsec moja, wakati angle kati ya sehemu A1I na A2I ni arcseconds mbili.

Katika picha:

• A1, A2: nafasi ya nyota inayoonekana
• E1, E2: Nafasi ya Dunia
• S: nafasi ya jua
• I: sehemu ya makutano
• NI = kifungu 1
• ∠P au ∠XIA2: pembe ya paralaksi
• ∠P = sekunde 1

Vitengo vingine

Ligi- kitengo cha kizamani cha urefu kilichotumiwa hapo awali katika nchi nyingi. Bado inatumika katika baadhi ya maeneo, kama vile Rasi ya Yucatan na maeneo ya mashambani ya Mexico. Huu ni umbali ambao mtu husafiri kwa saa moja. Ligi ya Bahari - maili tatu za baharini, takriban kilomita 5.6. Lieu ni kitengo takriban sawa na ligi. Kwa Kiingereza, ligi na ligi zote mbili zinaitwa sawa, ligi. Katika fasihi, ligi wakati mwingine hupatikana katika kichwa cha vitabu, kama vile "Ligi 20,000 Chini ya Bahari" - riwaya maarufu ya Jules Verne.

Kiwiko cha mkono- thamani ya kale sawa na umbali kutoka ncha ya kidole cha kati hadi kiwiko. Thamani hii ilienea katika ulimwengu wa kale, katika Zama za Kati, na hadi nyakati za kisasa.

Yadi kutumika katika mfumo wa Imperial wa Uingereza na ni sawa na futi tatu au mita 0.9144. Katika baadhi ya nchi, kama vile Kanada, ambayo inatumia mfumo wa vipimo, yadi hutumika kupima kitambaa na urefu wa mabwawa ya kuogelea na viwanja vya michezo kama vile viwanja vya gofu na uwanja wa soka.

Ufafanuzi wa mita

Ufafanuzi wa mita umebadilika mara kadhaa. Hapo awali mita ilifafanuliwa kama 1/10,000,000 ya umbali kutoka Ncha ya Kaskazini hadi ikweta. Baadaye, mita ilikuwa sawa na urefu wa kiwango cha platinamu-iridium. Mita hiyo baadaye ilisawazishwa na urefu wa mawimbi wa laini ya chungwa ya wigo wa sumakuumeme ya atomi ya kryptoni ⁸⁶Kr katika utupu, ikizidishwa na 1,650,763.73. Leo, mita inafafanuliwa kama umbali unaosafirishwa na mwanga katika utupu katika 1/299,792,458 ya sekunde.

Mahesabu

Katika jiometri, umbali kati ya pointi mbili, A na B, na viwianishi A(x₁, y₁) na B(x₂, y₂) huhesabiwa kwa fomula:

na ndani ya dakika chache utapokea jibu.

Mahesabu ya kubadilisha vitengo katika kibadilishaji " Kigeuzi cha urefu na umbali" zinafanywa kwa kutumia vitendaji vya unitconversion.org.

; majina: mmk, mμ)

Ni mojawapo ya vipimo vinavyotumika sana kwa urefu mfupi, na ni sawa na angstroms 10, kitengo cha kipimo kisichokuwa cha SI kinachokubalika kwa ujumla. Mara nyingi huhusishwa na uwanja wa nanoteknolojia na urefu wa wimbi la mwanga unaoonekana.

Nanomita moja ni takriban sawa na muundo wa kawaida wa atomi kumi za hidrojeni zilizopangwa, ikiwa tutachukua radii mbili za Bohr kama kipenyo cha atomi ya hidrojeni.

Umbali kati ya atomi za kaboni katika almasi ni 0.154 nm.

Tazama pia

Vidokezo

Wikimedia Foundation.

2010.:

Visawe

Tazama "Nanometer" ni nini katika kamusi zingine: Nanometer...

Tahajia kitabu cha marejeleo ya kamusi Nanometer (nm) ni kitengo cha urefu sawa na 10-9 m, 10-3 μm, au angstroms 10 (A). (Chanzo: "Microbiology: kamusi ya maneno", Firsov N.N., M: Drofa, 2006) vitengo vya Nanometer (nm). vipimo vya urefu sawa na 10"9m. (Chanzo: “Kamusi ya istilahi... ...

Kamusi ya microbiolojia - (designation nm), kitengo cha urefu sawa na 10 9 m Inatumika kupima umbali wa intermolecular na wavelengths. Imebadilisha kitengo cha ANGSTREM kilichotumika hapo awali kwa vipimo sawa...

Kamusi ya ensaiklopidia ya kisayansi na kiufundi Zipo., idadi ya visawe: 2 unit (830) millimicron (2) ASIS Kamusi ya Visawe. V.N. Trishin. 2013…

Kamusi ya visawe nanometer - a, nanomètre m. Bilioni moja ya mita. Waya nyembamba zaidi zenye kipenyo cha chini ya nanomita kumi (elfu ya mikroni) zimeundwa katika Chuo Kikuu cha Harvard (USA). Waya kama hiyo ina safu 20 tu za atomi. Nizh 1999 9 17. Kilomita,… …

Kamusi ya visawe Kamusi ya Kihistoria ya Gallicisms ya Lugha ya Kirusi - millimicron (mita 10 9) Mada za Bayoteknolojia Visawe millimicron EN nanometer ...

Mwongozo wa Mtafsiri wa Kiufundi Nanometer nm Jenetiki. Kamusi ya Encyclopedic

Neno nanomita Istilahi kwa Kiingereza nanomita Visawe Vifupisho nm, nm Istilahi zinazohusiana nano, nanorange Ufafanuzi bilioni moja ya mita. Maelezo ni kipimo cha urefu kinachokubalika kwa jumla katika nyanja ya nanomaterials na nanotechnologies.… … Kamusi ya Encyclopedic ya Nanoteknolojia

Kamusi ya visawe- Nanometer (nm) Nanometer (nm) Kizio cha urefu sawa na bilioni moja (10 9) ya mita. Kawaida hutumika kupima saizi ya atomi, molekuli na organelles za seli. Saizi ya atomi ya silicon ni 0.24 nm. Kipenyo cha nywele za binadamu ni takriban...... Kamusi ya ufafanuzi ya Kiingereza-Kirusi juu ya nanoteknolojia. -M.

Kamusi ya visawe- nanometras statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dalinis ilgio matavimo vienetas, 10⁹ karto mažesnis už metrą: 1 nm = 10⁻⁹ m. atitikmenys: engl. nanometer; nanometer vok. Nanometer, n rus. nanometer, m pranc. nanometer, m... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

Kwa hiyo, "micro" ina maana sana. Kurasa hizi zina vibadilishaji vya kitengo ambavyo hukuruhusu kubadilisha haraka na kwa usahihi maadili kutoka kwa kitengo kimoja hadi kingine, na pia kutoka kwa mfumo mmoja wa vitengo hadi mwingine. Je, ninahisije kuhusu hili? Tayari najua mita ni nini. Nilipata sentimita na milimita kwenye rula. Je, "micro" na "nano" inamaanisha kiasi gani?

Bilioni moja ya mita. Waya nyembamba zaidi zenye kipenyo cha chini ya nanomita kumi (elfu ya mikroni) zimeundwa katika Chuo Kikuu cha Harvard (USA). Ufafanuzi wa vitengo hivi hauhusiani kwa njia yoyote na ujenzi wowote wa kihistoria wa kibinadamu, tu na sheria za msingi za asili.

Nanometer. Kibadilishaji cha kitengo.

Tangu wakati huo, hatua zingine zote pia zimefafanuliwa upya kulingana na vitengo vya metri. Na mwaka wa 1996, toleo la kwanza la tovuti na mahesabu ya papo hapo lilizinduliwa. Katika mfumo wa SI, urefu hupimwa kwa mita. Vipimo vinavyotolewa kama vile kilomita (mita 1000) na sentimita (mita 1/100) pia hutumiwa kwa kawaida katika mfumo wa metri. Usafirishaji hutumia maili ya baharini. Maili moja ya baharini ni sawa na mita 1852. Hii ilifanya hesabu za latitudo kuwa rahisi, kwa kuwa maili 60 za baharini zililingana na digrii moja ya latitudo.

Katika astronomy, umbali mkubwa hupimwa, hivyo kiasi maalum hupitishwa ili kuwezesha mahesabu. Kitengo cha astronomia (au, au) ni sawa na mita 149,597,870,700. Huu ndio umbali ambao mwanga husafiri katika ombwe katika mwaka mmoja wa Julian. Kiasi hiki hutumiwa katika fasihi maarufu ya sayansi mara nyingi zaidi kuliko katika fizikia na unajimu. Sehemu moja ni umbali kutoka kwa Jua hadi kwa kitu kingine cha astronomia, kama vile sayari, nyota, mwezi, au asteroid, yenye pembe ya arcsecond moja.

Umbali katika astronomia

Huu ni umbali ambao mtu husafiri kwa saa moja. Ligi ya Bahari - maili tatu za baharini, takriban kilomita 5.6. Kiwiko ni kipimo cha zamani sawa na umbali kutoka ncha ya kidole cha kati hadi kiwiko. Thamani hii ilienea katika ulimwengu wa kale, katika Zama za Kati, na hadi nyakati za kisasa. Mita hiyo baadaye ilisawazishwa na urefu wa mawimbi wa laini ya chungwa ya wigo wa sumakuumeme ya atomi ya kryptoni ⁸⁶Kr katika utupu, ikizidishwa na 1,650,763.73.

Umbali katika fizikia na biolojia

Katika fizikia, urefu daima ni kiasi chanya cha scalar. Kwa kuzingatia kasi ya gurudumu au radius yake, umbali unaosafirishwa na gurudumu hilo unaweza kuhesabiwa. Mahesabu hayo ni muhimu, kwa mfano, katika baiskeli. Mahesabu ya vitengo vya kubadilisha katika kigeuzi cha Urefu na Umbali hufanywa kwa kutumia vitendaji vya unitconversion.org.

Badilisha miguu na inchi hadi mita na kinyume chake

Chagua kitengo cha kubadilisha kutoka kwa orodha sahihi ya vitengo. Ikilinganishwa na 22 nm, teknolojia ya 14 nm inapunguza umbali kati ya mapezi ya dielectric, huongeza urefu wa vikwazo, na kupunguza idadi yao. Kwa hivyo, Intel Core katika fomu yake ya rununu inakaribia na karibu na muundo wa SoC, na hakuna shaka kuwa hivi karibuni itakaribia sana.

Kwa kutumia Kigeuzi cha Urefu na Umbali

Labda hii ni njia ya kuvutia watu kwa vifaa vipya, kwani Android, kinyume chake, huharakisha na kila toleo jipya kwenye vifaa sawa. Au labda programu haipaswi kuwa taaluma rahisi, inayopatikana kwa wale ambao hawataki kulamba. Ni wakati wa kuhamisha usambazaji wa kazi kwa kiwango kipya, kama inavyofanyika kwenye sinema: kitabu kinapaswa kuwa na mtayarishaji, mkurugenzi, mwandishi wa skrini, wabunifu wa mavazi, mabwana wa athari maalum, nk.

Waya kama hiyo ina safu 20 tu za atomi. Maili ya kimataifa ya baharini ilifafanuliwa mnamo 1929 katika Mkutano wa Kimataifa wa Ajabu wa Hydrographic. Katika fizikia, vitengo vya asili vya kipimo vinategemea tu viwango vya msingi vya kimwili.

Hivi sasa, vipimo pekee visivyo vya kipimo vya urefu vinavyoruhusiwa kutumika ni maili, yadi na miguu kwa alama za barabarani. Tafakari ya Mtu Mashuhuri kwenye meli ya wasafiri kwenye bandari huko Miami. Hapo awali ilipimwa kama safu ya dakika moja kando ya meridian, yaani, 1/(60x180) ya meridian. Thamani ya kitengo kimoja cha astronomia ni mara kwa mara, yaani, thamani ya mara kwa mara. Dunia iko katika umbali wa kitengo kimoja cha astronomia kutoka kwa Jua.

Kwa kusudi hili, thamani maalum imepitishwa, micrometer. Matokeo yataonekana mara moja kwenye uwanja wa "Matokeo" na kwenye uwanja wa "Thamani Iliyobadilishwa". Nanometer - (nm, nm) kitengo cha urefu katika mfumo wa metri, sawa na bilioni moja ya mita (yaani mita 10-9).

Sayansi ya uzani na vipimo, metrology ni jana. Leo ni kawaida kupima kile ambacho hakuna mtu anayeona, yaani, vitu vya ukubwa wa nano. Hivi ndivyo nanometrology hufanya. Stepan Lisovsky, mwanafunzi aliyehitimu MIPT, mfanyakazi wa Idara ya Nanometrology na Nanomaterials, anazungumzia kanuni za msingi za nanometrology na kazi za darubini mbalimbali na anaelezea kwa nini ukubwa wa chembe hutegemea njia ya kipimo chake.

Kufikiri kwa Marejeleo

Kuanza, hebu tuzungumze juu ya metrology rahisi. Kama nidhamu, ingeweza kutokea nyakati za zamani, wakati watu wengi walizungumza juu ya kipimo - kutoka kwa Pythagoras hadi Aristotle - lakini haikutokea. Metrology ilishindwa kuwa sehemu ya picha ya kisayansi ya ulimwengu wa wakati huo kwa sababu ya Aristotle sawa. Kwa karne nyingi zijazo, aliweka kipaumbele cha maelezo ya ubora wa matukio juu ya moja ya kiasi. Kila kitu kilibadilika tu wakati wa Newton. Maana ya matukio "kulingana na Aristotle" ilikoma kuwaridhisha wanasayansi, na msisitizo ulibadilika - kutoka sehemu ya semantic ya maelezo hadi ya kisintaksia. Kwa ufupi, iliamuliwa kuangalia kipimo na kiwango cha mwingiliano wa vitu, na sio kujaribu kuelewa kiini chao. Na iligeuka kuwa na matunda zaidi. Kisha ikaja saa bora zaidi ya metrology.

Kazi muhimu zaidi ya metrology ni kuhakikisha usawa wa vipimo. Lengo kuu ni kupunguza matokeo ya kipimo kutoka kwa maelezo yote: wakati, mahali pa kipimo, ni nani anayepima na jinsi anavyoamua kuifanya leo. Kama matokeo, kinachopaswa kubaki ni kwamba kila wakati na kila mahali, bila kujali chochote, kitakuwa cha kitu - kipimo chake cha lengo, ambacho ni chake kwa sababu ya ukweli ambao ni wa kawaida kwa wote. Jinsi ya kupata vitu? Kupitia mwingiliano wake na kifaa cha kupimia. Kwa kufanya hivyo, kuna lazima iwe na njia ya kipimo cha umoja, pamoja na kiwango ambacho ni sawa kwa kila mtu.

Kwa hivyo, tumejifunza kupima - kilichobaki ni kwa kila mtu mwingine ulimwenguni kupima kwa njia sawa na sisi. Hii inahitaji kwamba wote watumie njia sawa na kutumia viwango sawa. Watu haraka walitambua manufaa ya kiutendaji ya kuanzisha mfumo sare wa hatua kwa kila mtu na wakakubali kuanza mazungumzo. Mfumo wa kipimo wa vipimo ulionekana, ambao polepole ulienea karibu na ulimwengu wote. Katika Urusi, kwa njia, mikopo kwa ajili ya kuanzisha msaada wa metrological ni ya Dmitry Mendeleev.

Matokeo ya kipimo, pamoja na thamani halisi ya wingi, pia ni mbinu iliyoonyeshwa katika vitengo vya kipimo. Kwa hivyo, mita iliyopimwa haitawahi kuwa newton, na ohm haitawahi kuwa tesla. Hiyo ni, kiasi tofauti kinamaanisha hali tofauti ya kipimo, lakini, bila shaka, hii haifanyiki kila wakati. Mita ya waya inageuka kuwa mita wote kutoka kwa mtazamo wa sifa zake za anga, na kutoka kwa mtazamo wa conductivity, na kutoka kwa mtazamo wa wingi wa dutu ndani yake. Kiasi kimoja kinageuka kuhusika katika matukio tofauti, na hii inawezesha sana kazi ya metrologist. Kwa kiwango fulani, hata nishati na misa ziligeuka kuwa sawa, kwa hivyo wingi wa chembe kubwa zaidi hupimwa kwa nishati inayohitajika kuunda.

Mbali na maana ya kiasi na kitengo chake cha kipimo, kuna mambo mengine kadhaa muhimu ambayo unahitaji kujua kuhusu kila kipimo. Zote zimo katika mbinu maalum ya kipimo iliyochaguliwa kwa kesi tunayohitaji. Inabainisha kila kitu: sampuli za kawaida, darasa la usahihi wa vyombo, na hata sifa za watafiti. Kuwa na uwezo wa kutoa haya yote, kwa kuzingatia mbinu, tunaweza kufanya vipimo sahihi. Hatimaye, matumizi ya mbinu hutupa vipimo vya uhakika vya kosa la kipimo, na matokeo yote ya kipimo huja hadi nambari mbili: thamani na kosa lake, ambalo wanasayansi hufanya kazi.

Pima asiyeonekana

Nanometrology inafanya kazi kulingana na sheria karibu sawa. Lakini kuna nuances kadhaa ambazo haziwezi kupuuzwa. Ili kuwaelewa, unahitaji kuelewa michakato ya nanoworld na kuelewa ni nini, kwa kweli, ni upekee wao. Kwa maneno mengine, ni nini maalum kuhusu nanoteknolojia?

Bila shaka, tunahitaji kuanza na ukubwa: nanometer moja katika mita ni takriban sawa na Kichina moja katika wakazi wa China. Vipimo vya kiwango hiki (chini ya 100 nm) hufanya iwezekanavyo mfululizo mzima wa athari mpya. Hapa kuna athari za fizikia ya quantum, pamoja na kuchuja, na mwingiliano na mifumo ya Masi, na shughuli za kibaolojia na utangamano, na uso uliokuzwa sana, kiasi chake (kwa usahihi zaidi, safu ya uso wa karibu) inalinganishwa na jumla ya kiasi cha nanoobject yenyewe. Mali hizo ni hazina ya fursa kwa nanotechnologist na wakati huo huo laana kwa nanometrologist. Kwa nini?

Ukweli ni kwamba, kutokana na kuwepo kwa athari maalum, nanoobjects zinahitaji mbinu mpya kabisa. Haziwezi kuonekana optically katika maana ya classical kutokana na upungufu wa kimsingi juu ya azimio ambayo inaweza kupatikana. Kwa sababu ni madhubuti amefungwa kwa urefu wa mionzi inayoonekana (unaweza kutumia kuingiliwa na kadhalika, lakini yote haya tayari ni ya kigeni). Suluhisho kadhaa za kimsingi zimegunduliwa kwa shida hii.

Yote ilianza na projekta ya elektroniki ya shamba (1936), ambayo baadaye ilibadilishwa kuwa ya ionic ya uwanja (1951). Kanuni ya uendeshaji wake inategemea harakati ya rectilinear ya elektroni na ioni chini ya hatua ya nguvu ya umeme iliyoelekezwa kutoka kwa cathode ya ukubwa wa nano hadi skrini ya anode ya vipimo vya macroscopic ambavyo tayari tunahitaji. Picha tunayoona kwenye skrini huundwa karibu na cathode kutokana na michakato fulani ya kimwili na kemikali. Kwanza kabisa, hii ni uchimbaji wa elektroni za shamba kutoka kwa muundo wa atomiki wa cathode na polarization ya atomi za gesi ya "imaging" karibu na sindano ya cathode. Mara baada ya kuundwa, picha katika mfumo wa usambazaji fulani wa ions au elektroni inaonyeshwa kwenye skrini, ambapo inaonyeshwa na nguvu za fluorescence. Hii ni njia ya kifahari ya kuangalia muundo wa miiba iliyotengenezwa kutoka kwa metali na semiconductors, lakini umaridadi wa suluhisho ni kizuizi sana kwa kile tunachoweza kuona, kwa hivyo projekta kama hizo hazijajulikana sana.

Suluhisho lingine lilikuwa kuhisi uso halisi, uliotekelezwa kwa mara ya kwanza mnamo 1981 kwa njia ya darubini ya uchunguzi, ambayo ilitunukiwa Tuzo la Nobel mnamo 1986. Kama unavyoweza kukisia kutoka kwa jina, uso unaosomwa huchanganuliwa na probe, ambayo ni sindano iliyochongoka.

Mwingiliano hutokea kati ya sindano na muundo wa uso, ambayo inaweza kuamua kwa usahihi wa juu ama kwa nguvu inayofanya kazi kwenye probe, kwa kupotoka kwa probe, au kwa mabadiliko ya mzunguko (awamu, amplitude) ya probe. oscillations. Mwingiliano wa awali, ambao huamua uwezo wa kusoma karibu kitu chochote, ambayo ni, ulimwengu wa njia, ni msingi wa nguvu ya kuchukiza inayotokea wakati wa kuwasiliana na kwa nguvu za masafa marefu za van der Waals. Inawezekana kutumia nguvu nyingine, na hata sasa ya handaki inayojitokeza, ramani ya uso sio tu kutoka kwa mtazamo wa eneo la anga la nanoobjects juu ya uso, lakini pia mali zao nyingine. Ni muhimu kwamba uchunguzi yenyewe ufanyike nanosized, vinginevyo haitakuwa uchunguzi unaochanganua uso, lakini uso - uchunguzi (kwa sababu ya sheria ya tatu ya Newton, mwingiliano umedhamiriwa na vitu vyote na kwa maana ya ulinganifu). Lakini kwa ujumla, njia hii iligeuka kuwa ya ulimwengu wote na kuwa na uwezo anuwai, kwa hivyo ikawa moja wapo kuu katika utafiti wa muundo wa nano. Ubaya wake kuu ni kwamba hutumia wakati mwingi, haswa kwa kulinganisha na darubini za elektroni.

Darubini za elektroni, kwa njia, pia ni darubini za uchunguzi, uchunguzi tu ndani yao ni boriti iliyoelekezwa ya elektroni. Matumizi ya mfumo wa lenzi huifanya dhahania kufanana na macho, ingawa si bila tofauti kubwa. Kwanza kabisa: elektroni ina urefu mfupi zaidi kuliko photon kutokana na ukubwa wake. Kwa kweli, urefu wa mawimbi hapa sio wa chembe za elektroni na fotoni zenyewe, lakini zinaonyesha tabia ya mawimbi yanayolingana nao. Tofauti nyingine muhimu: mwingiliano wa miili na fotoni na elektroni ni tofauti kabisa, ingawa sio bila sifa za kawaida. Katika baadhi ya matukio, taarifa iliyopatikana kutokana na mwingiliano na elektroni ni ya maana zaidi kuliko kutokana na mwingiliano na mwanga - hata hivyo, hali tofauti si ya kawaida.

Na jambo la mwisho unapaswa kuzingatia ni tofauti kati ya mifumo ya macho: ikiwa kwa mwanga lenses ni miili ya jadi ya nyenzo, basi kwa mihimili ya elektroni ni mashamba ya umeme, ambayo inatoa uhuru mkubwa wa kuendesha elektroni. Hii ni "siri" ya skanning darubini ya elektroni, picha ambayo, ingawa inaonekana kama ilipatikana kwa darubini ya kawaida ya mwanga, inafanywa kwa njia hii kwa urahisi wa operator, na hupatikana kutoka kwa uchambuzi wa kompyuta wa sifa za mwingiliano wa boriti ya elektroni na raster tofauti (pixel) kwenye sampuli ambazo zimechanganuliwa kwa mfululizo. Mwingiliano wa elektroni na mwili hufanya iwezekanavyo kuweka ramani ya uso kwa suala la misaada, utungaji wa kemikali na hata mali ya luminescent. Mihimili ya elektroni inaweza kupitia sampuli nyembamba, ambayo inafanya uwezekano wa kuona muundo wa ndani wa vitu vile - hadi chini ya tabaka za atomiki.

Hizi ndizo njia kuu zinazotuwezesha kutofautisha na kujifunza jiometri ya vitu katika ngazi ya nanoscale. Kuna wengine, lakini wanafanya kazi na mifumo yote ya nanoobjects, kuhesabu vigezo vyao kwa takwimu. Hapa ni diffractometry ya X-ray ya poda, ambayo inafanya uwezekano wa kujua sio tu muundo wa awamu ya poda, lakini pia kitu kuhusu usambazaji wa ukubwa wa fuwele; na ellipsometry, ambayo ni sifa ya unene wa filamu nyembamba (jambo ambalo ni muhimu katika uundaji wa umeme, ambayo usanifu wa mifumo huundwa hasa safu kwa safu); na njia za kuchuja gesi kwa kuchambua eneo maalum la uso. Majina ya baadhi ya mbinu yanaweza kutatanisha: kutawanya kwa mwanga kwa nguvu, spectroscopy ya umeme, relaxometry ya resonance ya nyuklia (hata hivyo, inaitwa NMR relaxometry).

Lakini sio hivyo tu. Kwa mfano, malipo yanaweza kuhamishiwa kwa nanoparticle inayotembea angani, kisha uwanja wa umeme unaweza kuwashwa na, ukiangalia jinsi chembe inapotoka, saizi yake ya aerodynamic inaweza kuhesabiwa (nguvu yake ya msuguano juu ya hewa inategemea saizi. ya chembe). Kwa njia, saizi ya nanoparticles imedhamiriwa kwa njia ile ile kwa njia iliyotajwa tayari ya kueneza kwa taa yenye nguvu, kasi tu katika mwendo wa Brownian inachambuliwa, na pia kwa njia isiyo ya moja kwa moja, na kushuka kwa kasi kwa mwanga. Kipenyo cha hydrodynamic cha chembe hupatikana. Na kuna zaidi ya njia moja kama hizo za "ujanja".

Njia nyingi kama hizo ambazo zinaonekana kupima kitu sawa - saizi, zina maelezo moja ya kuvutia. Ukubwa wa nanoobject sawa mara nyingi hutofautiana, wakati mwingine hata mara kadhaa.

Saizi gani ni sawa?

Hapa ni wakati wa kukumbuka metrology ya kawaida: matokeo ya kipimo, pamoja na thamani halisi ya kipimo, pia imedhamiriwa na usahihi wa vipimo na njia ambayo kipimo kilifanyika. Ipasavyo, tofauti katika matokeo inaweza kuelezewa kwa usahihi tofauti na kwa asili tofauti ya kiasi kilichopimwa. Nadharia juu ya asili tofauti ya saizi tofauti za nanoparticle inaweza kuonekana kuwa ya kijinga, lakini ni kweli. Saizi ya nanoparticle katika suala la tabia yake katika mtawanyiko wa maji sio sawa na saizi yake kwa suala la adsorption ya gesi kwenye uso wake na sio sawa na saizi yake katika suala la mwingiliano na boriti ya elektroni kwenye darubini. . Bila kutaja ukweli kwamba kwa mbinu za takwimu haiwezekani kuzungumza juu ya ukubwa fulani, lakini tu kuhusu thamani inayoonyesha ukubwa. Lakini licha ya tofauti hizi (au hata kwa sababu yao), matokeo haya yote yanaweza kuchukuliwa kuwa kweli sawa, tu kusema tofauti kidogo, kuangalia kutoka pembe tofauti. Matokeo haya yanaweza kulinganishwa tu kutoka kwa mtazamo wa kutosha wa kuwategemea katika hali fulani: kutabiri tabia ya nanoparticle katika kioevu, ni ya kutosha zaidi kutumia thamani ya kipenyo cha hydrodynamic, na kadhalika.

Yote hapo juu ni kweli kwa metrolojia ya kawaida, na hata kwa rekodi yoyote ya ukweli, lakini mara nyingi hupuuzwa. Tunaweza kusema kwamba hakuna ukweli ambao ni wa kweli zaidi na usio wa kweli zaidi, unaoendana zaidi na ukweli na kidogo (isipokuwa labda kughushi), lakini kuna ukweli tu ambao ni zaidi na chini ya kutosha kwa matumizi katika hali fulani, na pia kulingana na tafsiri sahihi zaidi au kidogo kwa hili. Wanafalsafa wamejifunza hili vizuri tangu nyakati za positivism: ukweli wowote umewekwa kinadharia.

Usikose hotuba ya Stepan: