ナノ製品はお金の無駄ですか？実際、ナノテクノロジーは単に「小さい」というだけではない。

「ナノ」という言葉は非常に技術的な響きがあるので、この2つの単語を製品の前に置くと、すぐに高級感を与えることができます。自宅に「ナノ」という名前の製品を 1 つや 2 つ持っていない人はいないのではないでしょうか。

数多くのナノ製品の出現により、ナノ製品自体が一種のIQ税ではないかと疑い始めている。一部のナノ製品が確かに IQ 税であることは否定できない。例えば、私の家の近くの道端で売られているナノソックスは6足で10元でした。一日中それを履いていると、私の足は再び20年前の青春時代特有の匂いを放ちます。しかし、この「若返り」機能はナノテクノロジーとは何の関係もありません。では、ナノ製品とナノテクノロジーとは一体何なのでしょうか?

ナノは実際には長さの単位で、定規の最小目盛りのミリメートルよりもはるかに小さい、非常に小さな長さの単位です。

1ナノメートルは10-9メートルで、10億分の1メートルとも表されます。この数字は威圧的に聞こえますが、あなたはそれについて全く知らないかもしれません。例え話をしてみましょう。地球はとても大きく、卵はとても小さいです。ナノ粒子を卵の上に置くと、それは地球の上に卵を置くのと同じことになります。そんなに小さいんです。ナノは非常に小さく、衝撃を受けるほど小さいです。しかし、どんなに小さくても、それは単なる長さの単位です。それはハイテクとどう関係するのでしょうか?

私たちが住んでいる世界はさまざまな物質で構成されています。物質によって特性が異なり、それによって各物質が特定の機能を持つことが決まります。

たとえば、融点の高い物質もあれば、低い物質もあり、熱伝導率の良い物質もあれば、熱伝導率の悪い物質もあり、硬い物質もあれば、柔らかい物質もあります。このような特性は物質の本質的な特性であり、物質の大きさや形状とは関係ありません。しかし、この記述は肉眼で見えるマクロの世界にのみ当てはまります。肉眼では見えない微視的な世界では、この主張は成り立ちません。

物質のスケールがナノスケールに達すると、物質のマクロ的な特性が変化する可能性があります。

たとえば、金属銅は導電性に優れているため、配線の製造によく使用されますが、ナノスケールでは銅は電気を通さなくなります。金もあります。諺にもあるように、「本物の金は火を恐れない」のです。金は融点が1064℃と比較的高い金属です。しかし、金粒子が1～2ナノメートルほど小さいと、融点が非常に低くなり、室温で溶けてしまいます。もう 1 つの例は二酸化ケイ素です。これはマクロ的な条件下では絶縁体ですが、特定のナノメートルの限界を超えると電気を通し始めます。 20 ナノメートルより小さくなると常磁性になる非磁性金属酸化物も数多くあります。このような例は他にもたくさんあります。

物質はナノスケールでは奇妙で異常な物理的、化学的、さらには生物学的特性を示します。この現象は「ナノサイズ効果」と呼ばれます。

したがって、ナノテクノロジーは単に「小さい」というだけではなく、私たちが知っているものとはまったく異なる世界を研究するものであり、これらの新しい材料特性は私たちに無限の可能性をもたらすでしょう。 SF映画に出てくる「ナノ兵器」や「ナノアーマー」を覚えていますか？ナノスケールでは、突然現れてあっという間に体全体を覆うことができるとは考えにくいかもしれませんが、一部の物質は時間の経過とともに変化する可能性があるため、これには科学的根拠があります。

したがって、ナノテクノロジーは決して詐欺ではなく、ナノ製品も単なる小細工というわけではありません。ただ、実際のナノ製品には、必ずしもその名前の前に「ナノ」という言葉が付いているわけではありません。

たとえば、現在私たちは 100 を超えるナノ製品を所有しています。はい、あなたの手にあるのは携帯電話です。スマートフォンにはナノテクノロジーから生まれた部品が 100 個以上あるとは、考えたこともないかもしれません。もしナノテクノロジーが詐欺なら、私たちはスマートフォンを使わないかもしれません。もちろん、ナノテクノロジーには今後も発展の余地が大いにあります。例えば、ナノ医薬品やナノロボットなどは私たちの生活にさまざまな変化をもたらすでしょう。

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