神奇的纳米技术与军事革命

 20世纪80年代末,一门新颖、独特、颇具神奇色彩的科学技术---纳米技术悄然兴起,并立即引起世界各国的广泛关注和重视。短短十几年中,纳米技术在世界范围内的研究和应用得到了卓有成效的发展,并已成为21世纪的前沿战略科技。一、神奇的纳米技术1nm=10-9m。所谓纳米技术,是在0.1～100nm的尺度空间内研究电子、原子和分子的运动规律及特性,通过微观环境下操作单个原子、分子或原子团、分子团,以制造具有特定功能的材料或器件为最终目的的一门崭新技术。它包括纳米电子技术、纳米材料技术、纳米机械制造技术、纳米显微技术及纳米物理学和纳米生物学等不同的学科和领域。     

纳米技术简介

纳米技术，即“纳米尺度的科学和技术”，纳米科学技术是现代物理学等多门基础学科与先进科学技术相结合的产物，是近20年来迅速发展起来的一门新的学科．     

纳米材料的奇异特性

纳米是一个长度计量单位,1纳米等于10^-9米,纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下（1-100nm）的微小结构,纳米技术是在纳米尺寸上对物质和材料进行研究处理的技术,其本质上是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术。目前,世界上已形成发展纳米科技的“三大板块”的格局,即美国、亚洲和欧盟,纳米科技的研究和发展已进入一个新阶段,纳米技术将引起一场各个领域生产方式的变革,也将改变未来人们的生活方式和工作方式。     

21世纪纳米技术及其应用展望

 异军突起的纳米技术“纳米”是英文namometer的译名,是一种长度单位,1纳米为百万分之一毫米,即1毫微米,也就是十亿分之一米,约相当于45个原子串起来那么长。纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构。科学家们在研究物质构成的过程中,发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子,明显表现出许多新的特性,而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术,就称为纳米技术。纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的技术。从迄今为止的研究状况看,纳米技术分为三种。     

DNA折纸结构介导的多尺度纳米结构精准制造

原子及近原子尺度制造在近年来一直是物质科学领域被广泛探讨的前沿问题.当制造和加工的尺度从微米、纳米逐渐走向原子级别时,材料在常规尺度下所具备的性质已无法通过经典理论进行解释,相反地,会在这一尺度下展现出一系列新奇的特性.因而对材料极限制造尺度和颠覆性物性的不断追求始终是科学界共同关注的重点领域.作为一种在纳米尺度下对结构制造单元进行精细操控的先进手段,DNA纳米技术的开发和发展为纳米制造甚至原子制造提供了新的观点和思路,而DNA折纸术作为DNA纳米技术的重要组成部分,正在凭借其在结构制造过程当中的高度可编程性成为纳米尺度下进行各类物质精准制造的独特的解决方案,并可能为不同物质不同材料更小尺度和任意形状的精准构筑带来机遇.本文首先简单概述了DNA折纸术的基本原理和发展历程,然后根据制造策略的不同对DNA折纸结构的纳米制造的相关代表性工作做了总结,并在文末提出了对于DNA折纸结构在原子制造中的可行性的思考和未来发展方向的展望.     

纳米技术在汽车上的应用前景

 纳米技术将会带来一场技术革命,从而引起21世纪又一场产业革命。纳米是一种度量单位,1纳米为十亿分之一米。纳米结构是指尺寸在100纳米以下的微小结构,在该水平上对物质和材料进行研究和处理的技术,称为纳米技术。纳米技术或称毫微米技术,是在单个原子和分子层次上对物质存在的种类、数量和结构形态等进行精确的观测、识别与控制技术的研究与应用。纳米技术能够从汽车车身应用到车轮,几乎可以涵盖一辆汽车的全部,纳米技术在汽车材料上的广泛应用,也将使汽车产生质的飞跃。就目前来说,只有纳米技术,才是新世纪汽车发展的核心技术。     

迎接2005世界物理年再谈纳米科技飞速发展

本文回顾了纳米概念的提出与发展,讨论了我国纳米技术面临的挑战和具体对策,分析了世界纳米技术状况,论述了专家预言。     

从电动力学到量子电动力学：纳米光电子器件

纳米尺度下的光电器件的研制与米、毫米、微米尺度下电子器件或光学器件的研制在基本原理与制造技术上有本质的不同。必须采用量子电动力学和介观物理作为基本原理。在量子电动力学中,光子与电子可以相互转化,光子也可以储存在“空腔”中。光一电转换或光一电一光的转换甚至可以在远小于一个光波的尺度内实现（如100nm以下）。基于大量最新现象发现的启示与推动,产生了一种全新的光予技术：纳米光子技术。在这种全新的纳光子技术中,人们将光子电子的输运与转化联合起来进行考虑,非线性光学获得了长足的发展。微电子技术和概念被大量地推广应用于纳光子技术开发。创新型元件如集成激光器、30dB光放大器、效率为30％的1．55μm滤波器等层出不穷地涌现。纳米技术的研发为信息储存、输运和处理开辟了新的天地。进入21世纪,纳米光子技术研究日新月异。在摩尔经验规律的指导下,不断发展的微电子工业的制造精度已进入100nm领域。大规模应用纳米电子、纳米光子技术的时代已经来临。一些新型的光通讯线路已开始应用纳米光子器件。对公众而言,用于照明的LED只是一个应用实例。报告将结合法国国家纳米研究平台的研发成果来阐述纳米光子学的原理和纳米光子器件发展的趋势。     

光学总论 其他

O43 2006064816纳米光子学综述=Review of nanophotonics[刊,中]/余雷(安徽大学物理与材料科学学院．安徽,合肥(230039))//量子电子学报．-2006,23(3)．-374-378纳米技术与近场光学的相互结合导致了高科技领域纳米光子学这一新学科的出现。近场光学探针和近场光学显微镜作为研究手段,使纳米光子学的研究有了可行     

中国纳米科技研究的现状及思考

十余年前开始发展起来的纳米科技 ,已成为目前受到广泛关注、最为活跃的前沿学科领域 .纳米科技的发展 ,不仅可以使科学家在纳米尺度发现新现象、新规律 ,建立新理论 ,而且还将带来一场工业革命 ,成为 2 1世纪经济增长的新动力 .1　中国的纳米科技研究1 1　发展概况在纳米科技的发展初期 ,中国的科学家已经开始关注这方面的研究 .从 1990年开始 ,中国就“纳米科技的发展与对策”、“纳米材料学”、“扫描探针显微学”、“微米 纳米技术”等方面 ,召开了数十个全国性的会议 .中国科学院还在北京主持承办了第 7届国际扫描隧道显微学会议 (Ｓ…     

纳米光刻技术的现状和未来

纳米技术是21世纪信息科学的一项关键技术，纳米结构制作是纳米技术的重要组成部分，纳米光刻技术是制作纳米结构的基础，具有重要的应用前景，文章对光学光刻技术进行了概述，介绍了几种纳米光刻技术的新途径，发展现状和关键问题，最后讨论了纳米光刻技术的应用前景。     

纳米材料和技术在可再生能源方面的应用

纳米光子学,产生于纳米技术和光子学的交界处,处理光和物质在纳米尺度的相互作用,可以被用来产生新的效果和发展纳米尺度的器件。世界在迎接未来能源需求方面正面临巨大挑战。纳米光子学为太阳能转换提供了新的进展。在太阳能转换领域,我们正加速开展新的基于纳米光子学让太阳光子在整个光谱范围从紫外到红外有效率地被吸收和转换,并且有效率地转换为电能方面的研究（比如直接或者电化学的转换）。纳米技术也为热电和能量储存方面的研究提供了新的途径,我们正追求把它们和太阳能获取整合在一起从而提供广泛的能源解决方案。     

纳米技术在未来军事领域中的应用

 纳米技术不仅在材料、生物医学、半导体器件和微机电系统等领域中有着广泛的应用,而且这些领域中的应用又都能不同程度地用于军事领域,所以纳米技术在军事领域中也有着广阔的应用前景。利用纳米技术,科技工作者正在研制纳米武器和纳米武器系统。纳米武器和纳米武器系统具有超微型化、智能化和高性能等优点,必将引起未来武器系统的深刻变革和未来战争模式、作战指挥等一系列重大的变革。一、纳米武器和纳米武器系统的特点1.武器系统超微型化纳米技术用量子器件取代大规模的集成电路,使武器控制系统的重量和功耗成千分之一地减小,从而大大减小了武器的体积和重量。     

上海光源在化学领域中的应用

<正>化学作为一门历史悠久而又富有活力的基础学科,成为人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。在现代,很多人称化学为一门"中心科学",因为它是不少自然学科的核心,如材料科学、纳米技术、生物学、环境生态学等。作为一门以实验为基础的学科,化学在与物理学、生物学、地理学、天文学等学科的相互渗透中,得到了迅速的发展,又进一步推动了其他学科和技术的发展。具体     

纳米材料的分类及其物理性能

 纳米技术是20世纪80年代末迅速发展起来的一门交叉性很强的综合学科,是在0.1-100纳米尺度上研究和利用原子与分子的结构,特性及其相互作用的高新技术。著名的诺贝尔奖获得者费恩曼在60年代就预言:如果对物体微小规模上的排列加以某种控制的话,物体就能得到大量的异乎寻常的特性。他所说的物体就是现在的纳米材料。纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点,纳米技术被公认为是21世纪最具有前途的科研领域。1.纳米材料的分类以“纳米”来命名的材料是在20世纪80年代,它作为一种材料的定义把纳米颗粒限制到1-100ｎｍ范围。     

勤奋是最好的智慧——《科学时报》记者采访中科院高能所赵宇亮研究员

 “我国很早就重视纳米技术和纳米安全性。纳米技术的发展,一开始就研究尽量减少潜在污染的方法,这就是科学发展观的思想。”与会的赵宇亮如是说。谦和与儒雅——这是采访中赵宇亮给记者留下的印象     

从蘸笔纳米刻印术到力化学打印

蘸笔纳米刻印术(dip-pen nanolithography,DPN)作为一种独特的纳米加工手段,具有在各类基底上书写精细图案的能力.自20世纪末诞生以来,研究者们对DPN中的墨水输运原理有了更深入的理解,同时受惠于材料学的发展并结合复杂生化反应体系,数种基于DPN衍生的纳米加工技术被开发出来.与此同时,依靠机械作用引发的一类化学反应,即力化学(mechanochemistry),在最近数十年来获得了越来越多的关注,多种新颖的实验方法被引入.本综述将介绍DPN及若干衍生技术的原理与应用,以及力化学的机理与实现方法,进而探讨结合这两者优势发展力化学打印的可能,并揭示其在纳米技术及原子制造领域的应用前景.     

纳米光子学中的光学涡旋（英文）

在过去的二十年中,携带轨道角动量的涡旋光引起了研究人员的广泛兴趣。涡旋光不仅在光与物质相互作用中扮演着重要角色,而且可极大拓宽光学信息的承载容量。与此同时,纳米科技的发展使得纳米光子学成为一个新兴学科,开辟了利用纳米结构和器件对光进行调控的新途径。当纳米技术和涡旋光相结合时,衍生出许多新的思路和概念。本文回顾和总结了基于纳米光子学的涡旋光产生、探测及其应用,并对该研究领域的未来进行了展望。     

核武器研制中的若干物理问题

核武器研制涉及到多学科领域，它既包含物理学中多学科的交叉，也包含物理学与其他学科的交叉．本文将在简单介绍核武器工作原理的基础上列出这些相关学科名称及其主要研究内容．核武器研制事业的发展来目国家安全需求的推动，它的每一次进步又会在经济建设和相关学科发展中给出丰硕之果。     

纳米科技——癌症治疗新攻略

纳米科技（NST，即Nanometer Scale Science and Technology）是研究尺寸在0．1nm～100nm范围内的物质运动规律、相互作用和实际应用的一门高新科技．在21世纪前几十年将迅猛发展，纳米技术势必成为推动社会经济各领域快速发展的主导技术之一．随着纳米技术的发展，纳米技术在医疗方面的运用已经越来越广泛．本文将主要阐述纳米科技在癌症治疗中的应用及研究进展情况．