نانو ساختار یک ماده ساختار آن در مقیاس اتمی است. از نگاهی دقیق نانو ذرهها و نانو ساختارها، ساختارهایی هستند که به اندازهی کافی کوچک هستند که خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها، تفاوتهای آشکاری با خصوصیات قبلی و معمولی آنها در حالت حجیم دارد.
نانو ساختار یک ماده ساختار آن در مقیاس اتمی است. از نگاهی دقیق نانو ذرهها و نانو ساختارها، ساختارهایی هستند که به اندازهی کافی کوچک هستند که خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها، تفاوتهای آشکاری با خصوصیات قبلی و معمولی آنها در حالت حجیم دارد.
چرا به نانو اهمیت میدهیم؟
علم نانو مطالعهی اصول اولیهی مولکولها و ساختارهایی با ابعاد 1 تا 100 نانومتر است. اما چه چیزی در مقیاس نانومتری وجود دارد که یک فنآوری بر پایهی آن بنا شده است؟ در واقع نانو تکنولوژی فهم و به کارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستمهایی در این ابعاد است که اثرهای فیزیکی جدیدی – که به طور عمده ناشی از غلبهی خواص کوانتومی بر خواص کلاسیک است- از خود نشان میدهند.
نظریهی کوانتوم در ابتدا برای توضیح رفتار ذرات در مقیاسهای اتمی به وجود آمد، اما از آنجاییکه جهان بزرگ مقیاس نیز خود از همین ذرات به وجود آمده، میتوان گفت این نظریه حاکم بر کل اتفاقات جهان است. حتی رفتار اجرام بزرگ مانند ستارگان نیز تنها با اصول نظریهی کوانتوم قابل توضیح است. در مقیاسهای اتمی، ذرات از خود رفتاری نشان میدهند که قابل توضیح با مکانیک نیوتونی نیست. همین باعث میشود تا توضیحی که برای رفتار این ذرات به کار برده شود (یعنی نظریهی کوانتوم)، به اصطلاح با عقل جور در نیاید، زیرا درک ذاتی ما از طبیعت به همان صورتی است که مکانیک نیوتونی میگوید.