Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Школьники-химия: Химия: Нанотехнологии в истории человечества

История глубоко уходит корнями в века...

21 век называют веком нанотехнологий. Однако еще много веков назад человечество активно использовало нанотехнологии, часто не отдавая себе отчет в том, открытия какой важности были тогда сделаны.

Малоизвестным, хотя научно доказанным фактом является то, что электрическую батарейку впервые придумали не Луиджи Гальвани и не Алессандро Вольта, а за 22 века до них древние жители парфянского царства. Их изобретение представляло собой залитый смолой глиняный сосуд, внутри которого находились погруженные в винный уксус медный цилиндр и железный стержень. С помощью такого нехитрого устройства, позволявшего получать напряжение 0.5 В, парфяне осаждали золотые покрытия нанометровой толщины.

Сколько часов требовалось парфянам, чтобы при помощи системы из 10 последовательно соединенных батареек осадить слой золота толщиной 50 нм на статуэтку бога Осириса с площадью поверхности 0.5 м2? Сопротивление системы примите равным 0.1 Ом, золото в исходном растворе находится в степени окисления +3, радиус атома золота 0.1 нм. (2 балла)

В 325 году до н.э. великий полководец Александр Македонский привел свои войска в Индию. В лагере войск на берегу реки Инд внезапно разразилась эпидемия желудочно-кишечных заболеваний, которая, как ни странно, не затронула ни одного военачальника. Оказалось, что простые солдаты пользовались оловянной посудой, а их командиры – серебряной.

Что же произошло? Где это явление широко использовалось впоследствии (и используется до сих пор)? (2 балла)

В средние века в поисках «философского камня» алхимики открыли очень много полезных реакций. В частности, нагреванием парообразного металлического цинка на воздухе они смогли получить наночастицы «философской шерсти».

Что такое «философская шерсть»? Где в средние века могли использоваться ее наночастицы? (2 балла) Где она ( в том или ином виде) используется сейчас (2 балла)?

С появлением электронных микроскопов стало возможным получать изображения, пригодные для определения линейных размеров нанообъектов. Однако в то время, когда электронный микроскоп еще даже не был изобретен, англичанин Джон Уильям Стратт Рэлей посредством простейшего эксперимента сумел оценить линейный размер молекулы. Эксперимент Рэлея состоял в следующем. Капля оливкового масла помещалась на поверхность спирта и растекалась по ней с образованием большого пятна. После испарения спирта оказалось, что площадь пятна оливкового масла 0.2 м2. Поскольку точных приборов для измерения объема одной капли у Рэлея не было, он установил, что 100 примерно одинаковых капель масла плотностью 800 кг/м3 весят 0.078 г.

Определите по этим данным длину молекулы оливкового масла. Можете ли Вы предложить другие простейшие способы измерения линейных размеров нанообъектов без использования современных приборов? (4 балла)

 

Прикрепленные файлы:
scch1.doc (33.50 Кб.)

 



Решение

Нежное это
Нежное это

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 3)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-3
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 2)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-2
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2024 году
коллектив авторов
29 – 31 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.