奈米科技k-12人才培育計畫各區(qū)區(qū)域中心籌備會議[001]

1、南區(qū)奈米科技K-12教育發(fā)展中心教材巡迴演講,主題：看奈米學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)報告者：楊志鴻計畫執(zhí)行單位：後甲國中,中華民國九十六年十月三日,報告大綱,教材的架構(gòu)說明第二章內(nèi)文導(dǎo)讀分享與回饋,「奈」＝「大 = 小之間」,奈米科技特性的闡釋,,,公尺,10cm,1cm,1mm,100μm,10μm,1μm,100nm,10nm,1nm,來源：www.wordwizz.com,教材的架構(gòu)說明,第一章：從奈米的自然現(xiàn)象出發(fā)—發(fā)現(xiàn)奈米科技早

2、已出現(xiàn)在大自然中，引起探索奈米科技的動機第二章：看奈米學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)—連結(jié)國中階段自然科學(xué)基礎(chǔ)、奠基了解奈米科技的科學(xué)原理第三章：認(rèn)識奈米科技的各項應(yīng)用—了解各項奈米科技的實際應(yīng)用，建立發(fā)展的願景第四章：奈米體驗營—透過實作體驗各種奈米特性,第二章：看奈米學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)重點說明,內(nèi)容共分三部分一、大小之間－奈米尺度二、魔法傳奇－奈米特性三、過去、現(xiàn)在與未來－奈米的歷史,一、大小之間－奈米尺度,「奈米」到底是啥米？現(xiàn)在日常生活中

3、隨處都可聽見「奈米」這個名詞，但是大家了解其字面上的意義嗎？其實奈米不是一種米，而是與公尺（米）一樣都是『長度』的單位名詞，只不過我們較為熟悉的是其他長度公制單位如：公里（仟米）、公分（厘米）、公釐（毫米）等（詳見表一）。表一 長度公制單位與換算表(詳見教材p15)迷思概念：奈米與原子哪一個比較??？,一、大小之間－奈米尺度,在前表中『1奈米的長度等於10-9公尺』這樣的尺寸到底有多小呢？曾經(jīng)有雜誌以「以一米長與一奈米長做比較，相

4、當(dāng)於地球的直徑比上一顆玻璃彈珠的直徑」。可見奈米尺寸是多麼的微小，它已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小至人類視覺無法觀察與分辨的範(fàn)圍。,由大而小每十分之一的手掌特寫畫面,一、大小之間－奈米尺度,但是，若是對於組成物質(zhì)的最基本粒子－「原子」來看，因為原子的直徑約為1埃（1Å相當(dāng)於0.1奈米）左右的長短，因此，1奈米大約是「2～3個金屬原子」或「10個氫原子」排列在一起的寬度，也就是說，若以原子的世界觀之，那奈米可又不算太小囉！通常「病毒」的直徑約60

5、～250 奈米，「紅血球」的直徑則約2,000奈米，「頭髮」的直徑就大約30,000~50,000奈米了。所謂「小小世界、大大驚奇」，如果把奈米的「奈」字拆開來看的話，奈米科學(xué)可以說是「通往大小之間」的嶄新精采新世界，難怪乎知名的物理學(xué)家-李查費曼在1959年12月於美國物理學(xué)年會上所發(fā)表的演講中說道：「這下面的空間還很大呢？！」（There’s plenty of room at the bottom）,一、大小之間－奈米尺度,

6、科學(xué)小百科－原子的簡介,二、魔法傳奇－奈米特性,我們現(xiàn)在有興趣深入了解的是在「奈米」這種長度範(fàn)疇內(nèi)，會發(fā)生許許多多的特殊現(xiàn)象，並且發(fā)展在這種尺度下的科學(xué)技術(shù)並加以應(yīng)用。而奈米尺度的特殊現(xiàn)象絕對不是人類原創(chuàng)的，其實早已存在大自然中。,二、魔法傳奇－奈米特性,如同本書的奈米自然現(xiàn)象篇所探討到「某些生物五彩繽紛的顏色」，例如甲蟲殼、魚鱗、蝴蝶翅膀，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)是和光子晶體的顯微結(jié)構(gòu)有關(guān)。當(dāng)物質(zhì)呈特殊性排列，可以反射特殊波長的可見光，組織約在數(shù)

7、百奈米左右，所以顏色會隨時變化，十分美麗另外「許多動物有辨識方向能力」，即使離家千里也可以找到回家的路，例如螞蟻、蜜蜂、鴿子、鮭魚等，他們都具有磁場感應(yīng)器。存在蜜蜂體內(nèi)的磁性奈米粒子，對於蜜蜂而言，具有「羅盤」的作用，因此可以做為蜜蜂的導(dǎo)航系統(tǒng)至於「蓮花出汙泥而不染」的奧秘，即是在分布於荷葉上有著精巧的奈米與微米結(jié)構(gòu)，才能讓葉面有自凈的能力，食用芋頭的葉子也有類似的特性呢！。,二、魔法傳奇－奈米特性,綜合整理諸多的特殊奈米現(xiàn)象後，可

8、以將這些現(xiàn)象歸納為下列三個效應(yīng)來做說明：【小尺寸效應(yīng)】【表面效應(yīng)】【量子效應(yīng)】,【小尺寸效應(yīng)】,「小尺寸效應(yīng)」又稱為「體積效應(yīng)」。所謂「小尺寸效應(yīng)」乃是指微粒子的尺寸變小時,其體積縮小,粒子內(nèi)部所含的原子數(shù)減小所出現(xiàn)的效應(yīng)。當(dāng)微粒之固體粒徑逐漸減小,甚至接近原子大小時,其凡德瓦力會越來越強,微粒之聲、光、電、磁、熱及化學(xué)特性等亦將隨之改變，下面再進(jìn)一步的分類說明：,(1)聲音性質(zhì),表面原子在傳導(dǎo)與感應(yīng)聲音波動的作用上,可增加其敏

9、感度,由於粒徑小,孔隙度亦縮小,使依序傳遞的能量能迅速而不受干擾,其信號與雜音比例會相對提高,使得我們?nèi)硕a(chǎn)生聽覺三要素（響度、音調(diào)、音色）以及聲音傳遞速度應(yīng)會有所改變。,(1)聲音性質(zhì)-科學(xué)小百科,科學(xué)小百科聲音三要素：音調(diào)、響度、音色。1.音調(diào)：聲音的高低由振動的頻率決定，頻率越高，聲音就越尖銳。所以，女孩子的發(fā)聲頻率通常就比男孩子來得高。2. 響度：聲音的強弱，由聲波的振動幅度（振幅）來決定，振幅越大，表示聲波的能量

10、越高，因此聲音也就越大聲。一般我們用分貝（dB）來表示聲音的響度。 3.音色：同樣是La這個音，以小提琴拉奏和以鋼琴彈奏，聽起來是不是感覺不一樣呢？這兩種樂器所演奏出來的聲音的差異，就在於音色上的不同，而音色決定於聲波的波形。,(1)聲音性質(zhì)-科學(xué)小百科圖示,,,,(2)光學(xué)性質(zhì),當(dāng)微粒子的尺寸減小時,對於光（微波波長的電磁波）的吸收會增加,並在某些特殊頻率因粒子共振頻移的現(xiàn)象出現(xiàn)吸收波峰,故因而產(chǎn)生新的光學(xué)特性。例如對紅外線

11、的吸收和發(fā)射作用,或?qū)ψ贤饩€有遮蔽作用等。不同粒徑材料對光的不透明度,亦即對其遮光能力也會隨光的不同波長而改變。例如：常常聽見的奈米光觸媒分子－二氧化鈦（分子式：TiO2）其分子粒徑小至200nm~350nm時對可見光(400~700nm)之遮蔽力會變強;但如粒徑大小進(jìn)一步小至15nm~50nm時,會呈現(xiàn)可見光的透光狀態(tài),但是對於短波高頻之紫外線卻有較著佳之遮蔽能力。,(2)光學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科圖示,各種光波的頻譜示意圖,(2)光學(xué)性

12、質(zhì)-科學(xué)小百科圖示,電磁波依波長不同而有不同種類，波長越短能量越高。,(3)電學(xué)特性,奈米微粒表面原子之特殊結(jié)構(gòu)易引起表面電子自旋構(gòu)象和電子能譜變化,故亦具有新的電學(xué)特性。金屬粒子之原子間距將隨粒徑減小而變小,金屬中自由電子平均自由(半)徑會減小,其導(dǎo)電率會降低。,(3)電學(xué)特性-科學(xué)小百科,1.金屬的導(dǎo)電性（自由電子與歐姆定律）自由電子在金屬晶體中作不規(guī)則的運動，在外電場的作用下，自由電子會做定向移動，形成電流，此乃金屬導(dǎo)電性強

13、原因。但電子流動過程中會與原子碰撞，若自由電子的碰撞機率增加，則會因受到阻力作用以致運動速率減慢，導(dǎo)致電阻增大。,(3)電學(xué)特性-科學(xué)小百科,2.歐姆定律：溫度不變時，導(dǎo)線兩端的電壓和流經(jīng)的電流成正比，此關(guān)係稱為歐姆定律；電壓V與電流I的比值定義稱為電阻，單位為歐姆(符號為Ω)。,(4)磁學(xué)特性,如同前述的微粒子表面之特殊結(jié)構(gòu)效應(yīng),原本為磁性物質(zhì)的有序排列可能出現(xiàn)無序排列的狀態(tài),使的原本應(yīng)該具有的超導(dǎo)現(xiàn)象也會因而轉(zhuǎn)變並產(chǎn)生新

14、的磁學(xué)特性。原本在高溫時才會消磁的現(xiàn)象，會因為粒徑的變小,其磁化率竟會在低溫的環(huán)境下降低甚至為零,成為磁絕緣體。例如：奈米微粒之鐵-鈷-鎳合金之強磁性材料,其信號與雜音比極高,可作為紀(jì)錄器。,(4)磁學(xué)特性-科學(xué)小百科,磁性物質(zhì)有序排列示意圖 想像用超級放大鏡把磁鐵放大，可以看到磁鐵是由一個個的小磁鐵所構(gòu)成的（科學(xué)家們稱其為「磁域」）。,(4)磁學(xué)特性-深入閱讀,超導(dǎo)現(xiàn)象通常金屬的導(dǎo)電能力因溫度的升高而降低，此種現(xiàn)象可以

15、用動力學(xué)的觀點來解釋：「當(dāng)金屬受熱時，金屬原子核的振動增加，阻礙了價電子的流動速度。相反地，當(dāng)金屬冷卻近絕對零度（0K）時，金屬粒子幾乎停止不動，此時價電子可以在毫無阻礙的狀態(tài)下流動，達(dá)成無電阻狀態(tài)」，我們稱此溫度為該金屬的超導(dǎo)溫度（Superconducting Transition Temperature）。在此溫度，金屬成為超導(dǎo)體，金屬中的價電子能以百分之百的效率傳遞，期間並無能量的損失。,,(5)熱學(xué)性質(zhì),奈米微

16、粒晶體表面原子因吸收外界熱能會使其振動幅度約為內(nèi)部原子的2倍,故隨著粒徑減小和表面原子比例之增加,在不需要太高溫度時，晶體便容易熔化，也就是原本在某定壓環(huán)境的熔點將會降低。例如：混合參入0.1%~0.5%的奈米鎢絲,其熔融與燒結(jié)溫度將改變；另外奈米微粒於低溫時,其導(dǎo)熱性也會提高。,(5)熱學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,物質(zhì)的熔點、沸點與三態(tài)改變不同的溫度或壓力下物質(zhì)可能會以固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)存在，而固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)則稱為物質(zhì)的三態(tài)。其實同一物質(zhì)的

17、三態(tài)其組成分子是相同的，只是分子間的距離及分子自由運動性不同而已，例如右圖為水的三態(tài)：,(5)熱學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,而影響物態(tài)變化的主要因素有二，重要者為溫度，其次為壓力。例如當(dāng)物質(zhì)受熱由固態(tài)變液態(tài)的過程稱為熔化，此時溫度成為熔點；若溫度再升高，內(nèi)部及表面液體分子皆劇烈汽化的溫度，稱為沸點，而這種現(xiàn)象則稱為沸騰。,,(5)熱學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,導(dǎo)熱性與比熱熱傳導(dǎo)是利用分子以及電子的碰撞而進(jìn)行的。一物質(zhì)熱傳導(dǎo)能力的大小是由其分子結(jié)構(gòu)中

18、的束縛力的大小來決定的。大部份的固體分子，尤其是金屬分子，其外圍電子的束縛力非常弱，所以它們具有最佳的熱傳導(dǎo)能力。熱傳導(dǎo)係數(shù)類似比熱，但是又與比熱有一些差別，比熱是指使每一公克的物質(zhì)上升1℃所吸收的熱，不同種類的物質(zhì)比熱皆不相同，通常金屬的比熱較小表示金屬吸熱後溫度較容易升高，但是又有導(dǎo)熱好（熱傳導(dǎo)係數(shù)高）的特性。,(5)熱學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,導(dǎo)熱性與比熱圖示,因為砂與水的比熱不同，造成白天海邊吹海風(fēng)的現(xiàn)象,不同材質(zhì)的地板

19、材料，導(dǎo)熱情形不同,(5)熱學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,(6) 化學(xué)性質(zhì),微粒尺寸逐漸趨近奈米大小時,原離子型晶體會轉(zhuǎn)為趨向共價鍵型;反之,原共價鍵型晶體卻會呈現(xiàn)出離子鍵性質(zhì);而原金屬鍵形晶體亦會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子鍵或共價鍵之性質(zhì),故化學(xué)性質(zhì)會有所變化。由於表層原子數(shù)比例增加,同時增加了得失電子的機會,故加強了化學(xué)反應(yīng)的能力與催化特性?！竿高^吸收光線產(chǎn)生催化作用的效率會與光電效應(yīng)產(chǎn)生電子與電子洞之時間有關(guān),並與微粒直徑之平方成反比」,故光觸媒粒

20、徑越小,其光催化活性越強。,(6) 化學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,原子與分子的各種鍵結(jié)介紹一、原子之間的鍵結(jié)分為： 1.金屬鍵 (詳見內(nèi)文)2.離子鍵 (詳見內(nèi)文)3.共價鍵 (詳見內(nèi)文)二、分子間的鍵結(jié)分為： 1.氫鍵 (詳見內(nèi)文)2.凡得瓦力(詳見內(nèi)文),(6) 化學(xué)性質(zhì)-科學(xué)小百科,,◎得失電子的能力－化學(xué)活性化學(xué)活性：原子得失電子的能力，就是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的難易程度。1.元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的難易與其活性有關(guān)。2.對氧活性

21、大的元素，容易與氧作用，因此容易燃燒。3.對氧活性小的元素，不容易與氧作用，因此不容易燃燒?！蚪饘倩钚皂樞蛞来问牵轰?Li)>銣(Rb)>鉀(K)>銫(Cs)>鋇(Ba)>鍶(Sr)>鈣(Ca)>鈉(Na)>鎂(Mg)>鋁(Al)>錳(Mn)>鋅(Zn)>鉻(Cr)>鐵(Fe)>鈷(Co)>鎳(Ni)>錫(Sn)>鉛(Pb)>

22、;氫(H2)>銅(Cu)>汞(Hg)>銀(Ag)>鉑(Pt)>金(Au)。金屬的位置越排在前面，它的金屬活性越強。,(7) 力學(xué)特性,奈米材料由於高比例表層原子之配位不足與極強之凡德瓦力,使奈米複合材料之強度、韌性、耐磨性、抗老化性、耐壓性、緻密性與防水性大大提高,在複合材料之力學(xué)物理上有革命性之改善。,(7) 力學(xué)特性-科學(xué)小百科,材料力學(xué)簡介 材料力學(xué)所探討的主要是材料受力的行為，這些力包括軸

23、力、剪力、彎矩、扭矩，而材料受力後會產(chǎn)生內(nèi)部抵抗力，這些抵抗力通常係以單位面積的反應(yīng)量來計算，故有軸向應(yīng)力、剪應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、扭曲應(yīng)力四種對應(yīng)之。而材料受力就會變形或移動，軸力的變形是伸長或縮短，剪力的變形是以弳度為單位的平移量，彎矩則會產(chǎn)生轉(zhuǎn)角，扭矩則為扭轉(zhuǎn)角，材料力學(xué)除了探討這些基本的主題→力：變形，應(yīng)力：應(yīng)變外，不同性質(zhì)之力的合成問題，彈性與非彈性問題，力與變形間能量原理的應(yīng)用等問題都在討論之列。,(7) 力學(xué)特性

24、-科學(xué)小百科,材料力學(xué)圖示,,,,軸 力,彎 矩,剪 力,扭 力,【表面效應(yīng)】,隨著顆粒直徑變小，在質(zhì)量固定的條件下，表面積表面原子所佔的接觸面積將會顯著地增加。在直徑大於 0.1微米時，顆粒的表面效應(yīng)可忽略不計，但是當(dāng)尺寸小於 0.1微米時，其表面原子接觸面積會激劇增大，甚至1克超微顆粒表面積的總和竟可高達(dá)100公尺見方，這時的表面效應(yīng)將不容忽視。,【表面效應(yīng)】,例如超微顆粒的表面具有很高的活性，在空氣中金屬顆粒會迅速氧化而燃燒。如要

25、防止自燃，可採用表面包覆或有意識地控制氧化速率，使其緩慢氧化生成一層極薄而緻密的氧化層，確保表面穩(wěn)定化。利用表面活性，金屬超微顆?？赏蔀樾乱淮母咝Т呋瘎┖唾A氣材料以及低熔點材料。,【表面效應(yīng)】-科學(xué)小百科,影響反應(yīng)速率的因素,【表面效應(yīng)】-科學(xué)小百科,超微顆粒的表面與大塊物體的表面是十分不同的，在電子顯微鏡的電子束照射下，由微小的電子尺度看巨大的表面原子彷佛進(jìn)入了“沸騰”狀態(tài)，但是，尺寸大於10奈米以後，便看不到金顆粒結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性

26、，微顆粒極易與其他原子結(jié)合，這時會具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。,【量子效應(yīng)】,當(dāng)尺寸低於一定值時，在介觀尺度的量子電子能態(tài)密度不同於一般塊材，其能態(tài)密度介於原子與塊材之間，具有類似原子的能階，能級間的間距隨顆粒尺寸減小而增大。在實驗上已經(jīng)可觀察到類似原子能階的分離的光譜，此量子點的光、電、磁性質(zhì)不同於一般我們所熟知的巨觀性質(zhì)。量子點的能態(tài)密度隨著其尺寸大小而變，也就是說光、電、磁性質(zhì)可以單純的由尺寸變化來改變。,【量子效應(yīng)】,打個

27、比方來說，有臺戰(zhàn)艦朝海面開了一炮，你不可能因此引起海嘯，在地球?qū)γ婧Ｉ系娜?，也不會感受到海浪變大，但是，如果是朝著池塘開火呢？甚至是馬路上的一灘水呢？那對整個池塘或一灘水來說，變化是非常之大的吧。因此，當(dāng)物質(zhì)小到某種程度時，光、電（對那個「小」物質(zhì)而言它覺得那是一堆電子）、磁等外界的影響，對那個物質(zhì)點的作用就會和我們在生活中所直覺的現(xiàn)象有所差異。在如此小的尺度下，古典理論已不敷使用，量子效應(yīng)(quantum effect)已成為不可忽

28、視的因素，再加上表面積所佔的比例大增，物質(zhì)會呈現(xiàn)迥異於巨觀尺度下的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)。,【量子效應(yīng)】,以黃金為例，當(dāng)它被製成金奈米粒子(nanoparticle)時，顏色不再是金黃色而呈紅色，說明了光學(xué)性質(zhì)因尺度的不同而有所變化。又如石墨因質(zhì)地柔軟而被用來製作鉛筆筆芯，但同樣由碳元素構(gòu)成、結(jié)構(gòu)相似的碳奈米管，強度竟然遠(yuǎn)高於不銹鋼，又具有良好的彈性，因此成為顯微探針及微電極的絕佳材料。,【量子效應(yīng)】 -深入閱讀,測不準(zhǔn)原理 這個理論

29、是一位德國物理學(xué)家海森堡所提出的，理論的大意是說：「當(dāng)我們在測量一顆粒子時，你永遠(yuǎn)不可能知道那顆粒子，在你測量的時候，它的確切位置?！怪奈锢韺W(xué)家愛因斯坦曾經(jīng)說過：「上帝不會玩擲骰子的遊戲?！箵Q句話說，愛因斯坦認(rèn)為自然界的現(xiàn)象是可測的，而海森堡則完全不認(rèn)同，有趣的是，當(dāng)時愛因斯坦已是家喻戶曉的大人物了，而海森堡只有20幾歲（哇！挑戰(zhàn)權(quán)威耶），但是最後證明海森堡是對的（愛因斯坦到死還是不能接受）。因為，當(dāng)我們用肉眼觀察一

30、顆粒子時，一定需要光，當(dāng)光照射到粒子，再反射之後被我們觀察到後，粒子已經(jīng)因為光的擾動而不知道跑到哪裡去了，所以，你所觀察到的粒子，是『過去』且被干擾過的粒子，而不是『現(xiàn)在』且安定的粒子了。愛因斯坦曾經(jīng)為此理論問了一位小學(xué)生說：『是不是只有當(dāng)你看月亮?xí)r，月亮才在那裡？』,【量子效應(yīng)】 -深入閱讀,量子穿遂效應(yīng) 在古典物理中，能階有不可逾越的絕對性，但是，在量子觀點中，粒子卻能無視能階這面大牆而穿過去……,三、過去、現(xiàn)在與未來

31、—奈米的歷史,人類在地球經(jīng)歷了石器時代，銅器時代，農(nóng)業(yè)時代等進(jìn)展，亦經(jīng)歷神權(quán)時代，君權(quán)時代，至文藝復(fù)興時代，近代自然科學(xué)才被啟蒙發(fā)展。近代科技發(fā)展約為四百年前，十八世紀(jì)蒸汽機的發(fā)明帶來產(chǎn)業(yè)機械化，即為史上首次的產(chǎn)業(yè)革命，稱為蒸汽機時代，繼而十九世紀(jì)產(chǎn)業(yè)電氣化，是為史上第二次的產(chǎn)業(yè)革命，稱為電力時代。二十世紀(jì)第三次的產(chǎn)業(yè)革命，稱為電子計算機時代。二十一世紀(jì)進(jìn)入奈米線寬，為第四次的產(chǎn)業(yè)革命，奈米電子時代。,三、過去、現(xiàn)在與未來—奈米的歷史

32、,工業(yè)革命,,,三、過去、現(xiàn)在與未來—奈米的歷史,奈米的靈感，起源於一位有名的物理學(xué)家-李查費曼在1959年12月於美國物理學(xué)年會上所發(fā)表的一篇演講「物質(zhì)底層有大量的空間┘他在此篇演講中首次提到他不排除在原子的層次中製造物品的可能性，並且認(rèn)為當(dāng)人類能夠在原子的尺寸上進(jìn)行操縱的時候，將得到大量獨特性質(zhì)的物質(zhì)，那時將會是一個嶄新的世界。 而在該場演講中，李查費曼以此觀念，提出了四個重點: 1.計算機微小化。 2.以人為方式重新建

33、立原子排列方式。 3.微觀世界下的原子與材料性質(zhì)。 4.如何將大英百科全書放入一大頭針頭那麼小的容積裡。,三、過去、現(xiàn)在與未來—奈米的歷史,根據(jù)費曼先生的說法，奈米科技是經(jīng)由奈米尺度下對物質(zhì)的控制，以創(chuàng)造利用材料、結(jié)構(gòu)、裝置或系統(tǒng)，奈米結(jié)構(gòu)世界由原子、分子、超分子等級的操控能力以生產(chǎn)具有新分子組織的較大結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)具有新穎的物理、化學(xué)和生物的特性與現(xiàn)象。奈米科技的目標(biāo)是去探討這些特性與現(xiàn)象，且有效的製造並利用這些結(jié)構(gòu)。,三、

34、過去、現(xiàn)在與未來—奈米的歷史,而目前科學(xué)家對奈米科技現(xiàn)象的觀測與研究，雖然已有半個世界的發(fā)展，然而之前的研究方向都是偏重在奈米科技、奈米元件以及物理、化學(xué)性質(zhì)上的理論模擬。一直到1990年開始，奈米科技才有了明顯的進(jìn)步，不僅在產(chǎn)品的創(chuàng)新、或是既有產(chǎn)品的附加價值上，並且更進(jìn)一步的帶動了新興應(yīng)用領(lǐng)域及產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)。奈米科技是從民生消費性產(chǎn)業(yè)到尖端高科技領(lǐng)域中,與奈米相關(guān)的應(yīng)用科技。奈米科技涵蓋領(lǐng)域甚廣,從基礎(chǔ)科學(xué)橫跨至應(yīng)用科學(xué),包含物理、化學(xué)

35、、材料、光電、生物及醫(yī)藥等。,奈米在生活上應(yīng)用圖示,三、過去、現(xiàn)在與未來—奈米的歷史,奈米科技發(fā)展事件一覽表 詳見教材P28,分享與回饋,真要懂得奈米科技、發(fā)展奈米科技，需要的還是基礎(chǔ)科學(xué)的能力、培植基礎(chǔ)科學(xué)人才所謂奈米科技並沒有創(chuàng)造出新的科學(xué)原理，只是科學(xué)基礎(chǔ)的延伸做學(xué)生的紮實地學(xué)好基礎(chǔ)科學(xué)做老師的實在地教學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)同時吸收奈米新知，分享他人,分享與回饋,您做好迎接奈米科技世界的準(zhǔn)備了嗎﹖﹗