The so-called quantum size effect d

The so-called quantum size effect describes the physics of electron properties in solids with great reductions in particle size. This effect does not come into play by going from macro to micro dimensions. However, it becomes dominant when the nanometer size range is reached. Quantum effects can begin to dominate the behavior of matter at the nanoscale - particularly at the lower end (single digit and low tens of nanometers) - affecting the optical, electrical and magnetic behavior of materials. Materials can be produced that are nanoscale in one dimension (for example, very thin surface coatings), in two dimensions (for example, nanowires and nanotubes) or in all three dimensions (for example, nanoparticles and quantum dots).
The causes of these drastic changes stem from the weird world of quantum physics. The bulk properties of any material are merely the average of all the quantum forces affecting all the atoms that make up the material. As you make things smaller and smaller, you eventually reach a point where the averaging no longer works and you have to deal with the specific behavior of individual atoms or molecules - behavior that can be very different to when these atoms are aggregated into a bulk material.
Materials reduced to the nanoscale can suddenly show very different properties compared to what they show on a macroscale. For instance, opaque substances become transparent (copper); inert materials become catalysts (platinum); stable materials turn combustible (aluminum); solids turn into liquids at room temperature (gold); insulators become conductors (silicon).


Read more: Ten things you should know about nanotechnology: 3) What's so special about nanotechnology?

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ผลขนาดเรียกว่าควอนตัมอธิบายฟิสิกส์คุณสมบัติอิเล็กตรอนในของแข็งมีดีลดขนาดอนุภาค ผลนี้ไม่มาเข้าสู่การเล่น โดยไปจากแมโครขนาดไมโคร อย่างไรก็ตาม มันกลายเป็นหลักเมื่อถึงช่วงขนาด nanometer ผลควอนตัมสามารถเริ่มครองลักษณะของเรื่องที่ nanoscale - โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ต่ำสุด (เดี่ยวหลักและต่ำสิบ nanometers) - ผลกระทบต่อพฤติกรรมแสง ไฟฟ้า และแม่เหล็กของวัสดุได้ วัสดุที่สามารถผลิตได้ที่ nanoscale ในมิติหนึ่ง (ตัวอย่าง เคลือบผิวบางมาก), ในสองมิติ (เช่น nanowires และ nanotubes) หรือทั้งหมดในสามมิติ (ตัวอย่าง เก็บกักและควอนตัมจุด)สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงเหล่านี้เกิดจากโลกแปลกของควอนตัมฟิสิกส์ สมบัติจำนวนมากของวัสดุใด ๆ มีเพียงค่าเฉลี่ยของกองควอนตัมทั้งหมดที่กระทบอะตอมทั้งหมดที่ประกอบเป็นวัสดุ ทำสิ่งที่มีขนาดเล็ก และขนาดเล็ก ในที่สุดก็ถึงจุดที่การหาค่าเฉลี่ยไม่ทำงาน และคุณต้องจัดการกับเฉพาะลักษณะการทำงานของแต่ละอะตอมหรือโมเลกุล - ลักษณะที่แตกต่างกันมากเมื่อรวมอะตอมเหล่านี้เป็นวัสดุจำนวนมากวัสดุลดการ nanoscale ก็สามารถแสดงคุณสมบัติแตกต่างกันมากเมื่อเทียบกับสิ่งที่พวกเขาแสดงใน macroscale เป็น ตัวอย่าง สารทึบเป็น โปร่งใส (ทองแดง) ; วัสดุ inert กลายเป็น สิ่งที่ส่งเสริม (แพลทินัม); วัสดุที่มีความมั่นคงเปิดเผา (อลูมิเนียม), ของแข็งเปลี่ยนเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง (ทอง); ลูกถ้วยเป็น เป็นตัวนำ (ซิลิคอน)อ่านเพิ่มเติม: 10 สิ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยี: 3) พิเศษอื่น ๆ เกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีคืออะไร

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ผลขนาดควอนตัมที่เรียกว่าฟิสิกส์อธิบายคุณสมบัติของอิเล็กตรอนในสารที่มีการลดอย่างมากในขนาดอนุภาค ผลกระทบนี้ไม่ได้เข้ามาเล่นโดยไปจากแมโครขนาดไมโคร แต่มันจะกลายเป็นที่โดดเด่นเมื่อช่วงขนาดนาโนเมตรจะถึง ผลกระทบควอนตัมสามารถเริ่มต้นที่จะครองพฤติกรรมของเรื่องนี้ที่ระดับนาโน - โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ปลายล่าง (หลักเดียวและนับต่ำของนาโนเมตร) - มีผลกระทบต่อแสงไฟฟ้าและแม่เหล็กพฤติกรรมของวัสดุ วัสดุที่สามารถผลิตที่มีระดับนาโนในอีกมิติหนึ่ง (เช่นเคลือบผิวบางมาก) ในสองมิติ (เช่น nanowires และท่อนาโน) หรือในทุกสามมิติ (ตัวอย่างเช่นอนุภาคนาโนและจุดควอนตัม).
สาเหตุของเหล่านี้ การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงเกิดจากโลกที่แปลกของฟิสิกส์ควอนตัม คุณสมบัติเป็นกลุ่มของวัสดุใด ๆ เป็นเพียงค่าเฉลี่ยของทุกกองกำลังควอนตัมที่มีผลต่ออะตอมทั้งหมดที่ทำขึ้นวัสดุ ในขณะที่คุณทำในสิ่งที่มีขนาดเล็กและมีขนาดเล็กที่สุดคุณถึงจุดที่เฉลี่ยไม่ทำงานและคุณจะต้องจัดการกับพฤติกรรมที่เฉพาะเจาะจงของแต่ละอะตอมหรือโมเลกุล - พฤติกรรมที่อาจจะแตกต่างกันมากเมื่ออะตอมเหล่านี้จะรวมเป็นวัสดุที่เป็นกลุ่ม .
วัสดุลดลงถึงระดับนาโนจู่ ๆ ก็สามารถแสดงคุณสมบัติที่แตกต่างกันมากเมื่อเทียบกับสิ่งที่พวกเขาแสดงใน macroscale ยกตัวอย่างเช่นสารทึบแสงกลายเป็นโปร่งใส (ทองแดง); วัสดุเฉื่อยกลายเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (ทองคำขาว); วัสดุที่มีความเสถียรเปิดที่ติดไฟได้ (อลูมิเนียม); ของแข็งกลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง (ทอง); ฉนวนกลายเป็นตัวนำ (ซิลิกอน.) อ่านเพิ่มเติม: สิบสิ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยี: 3) มีอะไรพิเศษเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยี?