一个微小的精灵一纳米，却具有非凡的能力，科技的发展成就了它的伟大与不平凡。它的出现给我们的生活带来了很多意想不到的惊喜，不仅弥补了传统工业中一些材料的弊端，而且还带来了许多新事物，例如在工业、微电子行业、医学界等领域的突出贡献。

纳米技术是一个新诞生的科学宠儿！了解它的人很少。事实上，纳米的出现结束了微米时代，开创了纳米新天地。正由于此，它被人们称为人类历史上的第四次工业革命！虽然它的出现时间还不算久，但是却有许多关于它的传奇故事。

既然纳米技术如此神奇，那么就让这本《新型的纳米技术》(作者林静)带你走进这个崭新的纳米世界吧！

《新型的纳米技术》(作者林静)主要介绍了纳米的发现、特点、科技和生活中的应用等。《新型的纳米技术》是一本关于纳米技术的小百科知识丛书，旨在加强和培养读者纳米方面的科普知识。

第一章 纳米的基本知识

 第一节 应时而生——纳米的起源

 第二节 知识传递——纳米概述

 第三节 形象描述——纳米态物质的特征

 1．光学特征

 2．热学特征

 3．磁学特征

 4．力学性质

第二章 纳米技术与应用

 第一节 出类拔萃——纳米技术概述

 第二节 开拓创新——纳米技术的应用

 1．纳米机器制造

 2．纳米电子的发展

 3．纳米医学

第三章 纳米材料与应用

 第一节 纳米材料的特性

 1．表面与界面效应

 2．小尺寸效应

 3．量子尺寸效应

 4．宏观量子隧道效应

 第二节 体态标志纳米材料的形态

 1．纳米微粒

 2．纳米薄膜

 3．纳米固体

 第三节 纳米材料的应用区分

 1．高分子纳米生物材料

 2．纳米陶瓷材料

 3．纳米复合材料

第四章 纳米世界里的其他故事

 第一节 清洁卫士——纳米技术与生活环境

 第二节 隐形杀手——纳米细菌

 第三节 能屈能伸——纳米塑料

第五章 纳米应用趣味知识

 第一节 神奇小医生——纳米医学小百科

 1．能鉴别的纳米探针

 2．健康卫士——纳米银

 3．纳米技术能找到瞌睡虫

 4．纳米细菌是新的生命形式吗

 第二节 超级小微粒——纳米电子小百科

 1．强大的纳米盘

 2．有趣的纳米收音机

 3．纳米碳管

 第三节 保洁节 能——纳米环保小百科

 1．超级环境监测员

 2．节 约能源的窗户

 3．纳米纸巾

 第四节 出乎意料——纳米趣味小百科

 1．纳米世界中的“小精灵”

 2．纳米和大米的故事

 3．光能吹动物体

 第五节 翘首展望一未来的纳米世界

 1．未来纳米产业的发展

 2．纳米在我国的发展状况

这说明纳米世界是一个非常神奇的世界，我们普通世界中的物质到了纳米世界就会变得不一样。这也是纳米技术之所以比其他技术高超的主要原因。目前，纳米技术在我们生活中已经有很广泛的应用。比如，近年来我们曾听到广告词中所宣传的纳米冰箱、纳米洗衣机等。因此有科学家预言：纳米技术是最可能在未来取得突破的科学和工程领域，将会成为改变我们人类社会的主要科学技术。因为它已经迈入了一个崭新的微观世界，并且在这个世界中物质的运动要受量子原理主宰。构成物质的基本单位是原子，纳米技术的出现意味着人类将在原子层上认识未知世界。

一些专门研究纳米材料和纳米结构的科学家预言：在不久的将来会出现由纳米材料组成的特种新奇的新材料。新材料的功能将远远超过目前所使用的这些材料的功能，它不仅能够感知环境的变化。而且还能做出相应的反应。他们还认为，照这样的发展速度，还会出现强度比钢铁还要大10倍的材料，但是，它的重量只有纸张的1／10那么重，并且具有超导电性。

这样神奇的纳米真的会改变我们的生活吗？它又要怎么样去改变呢？科学发展的事实已经表明，纳米改变人类生活的事例很多。比如碳纳米管，虽然它的尺寸不到人头发直径的万分之一，但是它可以用作极细的导线或用于超小型电子器件中，这样就能大大提高电子器件的储存功能，甚至可以将一个拥有几百万册图书的图书馆信息放入一个只有糖块大小的装置中。另外．医学上还发现了一种叫“纳米机器人”的“小医生”，主要利用它进入病人体内，摧毁体内癌细胞，同时又不会损害健康细胞；而且还能够在人体内来回送药，清扫动脉，修复心脏、大脑和其他器官等。它的出现可谓是医学界的一支奇葩，解决了以往许多不能解决的医学难题。  1995年，中国科学院北京真空物理实验室操纵原子’成功写出“中国”二字，标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地，并居于国际科技前沿。

1998年，清华大学范守善小组在国际上首次把氮化镓制成一维纳米晶体。同年，我国科学家成功制备出金刚石纳米粉，被国际刊物誉为：“稻草变黄金一从四氮化碳制成金刚石。”

1999年，北京大学教授薛增泉领导的研究组在世界上首次将单壁碳纳米管组装竖立在金属表面，并组装出世界上最细且性能良好的扫描隧道显微镜用探针。

中科院成会明博士领导的研究组合成出高质量的碳纳米材料，被认定为迄今为止“储氢纳米碳管研究”领域最令人信服的结果。

中科院物理所研究员解思深领导的研究组研制出世界上最细的碳纳米管——直径O．5纳米，已十分接近碳纳米管的理论极限值0．4纳米。这个研究小组还成功地合成出世界上最长的碳纳米管，创造了“5毫米的世界之最”。

此外，纳米技术的发展给计算机制造技术也带来很大的进步。微型纳米晶体管和纳米存储器芯片，将使计算机的速度和效率提高数百万倍．磁盘存储的容量也将达到今天的成百上千倍，并且使它的能耗量降低到现在的几十万分之一。由此我们可以看出纳米技术的发展将是科学技术上的一次大变革，神奇的“小精灵”将主宰整个科学领域。

纳米是微小的粒子，除了知道它的个头微小外，你还知道它有哪些特征吗？关于纳米的小，还有人作了一个这样的比喻，他们说：如果你把一块正方形的橡皮糖不停地按平均来切割，它就会由1个变成2个，2个变成4个，4个变成8个……如果把它切成只有几纳米那么大，那么，它平铺开的表面积就有一个足球场那么大。随着粒子的减少，有更多的原子分布到了物体表面，据估算当物质微粒的直径为10纳米时，约有20％的原子裸露在表面。而平常我们接触到的物体表面，原子所占比例还不到万分之一。这样，纳米像一个大容器一样把大部分的原子都呈现了出来，而不是像其他物质那样，把原子都包含在自己的内部。正是由于纳米能把大部分的原子呈现出来，它才具有一些比较特殊的性质。那么，纳米都有哪些特征呢？P11-15

科技进步是人类文明发展的原动力。回眸人类文明的每一次重大进步无不与科技的重大突破紧密相连。三次科技革命，更是使人类文明发生了彻底改变。我们不得不赞叹科技，它犹如魔法师手中的魔杖，使人类插上了想象的翅膀，将人类从头到脚都武装起来。望远镜的发明让人类视觉得到了延伸，使“千里眼”不再是神话故事中的虚拟人物；电话是人类听觉的“顺风耳”，它让即使远隔重洋的亲人也能像就在面前一样述说家长里短；汽车、飞机等交通工具是人类脚步的延伸，日行千里、日行万里不再是人类遥不可及的梦想；计算机是人脑的延伸，当人的智慧得到延伸的时候，人的创造力被无限放大；互联网技术的深入发展更是推动了人类文明的巨大进步，改变了人类的生活方式……

科技的发展不但在物质上推动着人类文明的进步，同时在人类的意识形态上也彻底改变了人们对世界的认识，不断形成新的、更加科学的世界观。哥白尼提出的日心说推翻了长期以来居于宗教统治地位的地心说，地球不再是宇宙的中心。而这仅仅是人类世界观的一个变化，诸如此类的认识变化实在太多了。

今天我们在全社会倡导建设社会主义精神文明，社会主义精神文明建设的核心内容是科学的世界观、为人民服务的人生观及集体主义的价值观。科学的世界观是最为基本的出发点。如果没有正确的科学思想来指导行为，就难免会走弯路，所以科学知识的宣传和普及是精神文明建设的最根本的环节。

英国哲学家弗兰西斯·培根曾经说过：“知识的力量不仅取决于其本身的价值大小，更取决于它是否被传播以及被传播的深度和广度。”

我们说的科普是指采用读者比较容易理解、接受和参与的方式，普及自然科学和社会科学知识，传播科学思想，弘扬科学精神，倡导科学方法，推动科学技术的应用。这对于广大读者来说，可以了解一定的科学知识，有利于树立正确的世界观、人生观和价值观。对于科技工作者和文化工作者来说，在全社会开展科普知识教育是参与建设社会主义文化的重要渠道。

我们知道，中国是一个拥有5000多年悠久历史的文明古国，虽然曾经在科技上长时间走在世界的前列，取得了许多举世瞩目的科技成果，但是由于长期的封建思想统治，广大民众的科学意识比较单薄。所以在我国民众中开展广泛的科学技术普及教育具有特别重要的意义。

科普的形式是多种多样的，譬如建科技馆、自然博物馆，举办各种科技讲座等，但是相对来说，图书出版无疑是所有科普活动中最为重要和易于实施的途径。有关科普教育和科普读物出版发行工作，多年来得到中央和地方各级党和政府部门以及相关社会团体的广泛支持。2002年6月29日，《中华人民共和国科学技术普及法》正式颁布实施，标志着我国科普事业进入法制化的轨道。为持续开展群众性、社会性科普活动，中国科协决定从2005年起，将每年9月第三周的公休日定为全国科普日。2003年以来，为支持老少边穷地区文化事业发展，由文化部、财政部共同实施送书下乡工程。2009年2月，中国科协等单位五年内在全国城乡建千所科普图书室的活动举行了启动仪式。2003年以来，由民政部、中央文明办、文化部、新闻出版总署、国家广电总局、中国作家协会联合举办的“万家社区图书室援建和万家社区读书活动”，已经援建城乡社区图书室16．2万个，援建图书5600万册，其中三分之一以上为科普图书，约3．5亿城乡居民从中受益，对广大社区居民的科技普及起到了一定作用，提升广大社区居民的科技素质。

为了帮助广大读者特别是青少年读者系统、全面、准确、深入地学习和掌握有关自然科学方面的基础知识，用科学发展观引领他们爱科学、学科学、用科学的能力，中国社会出版社按照国家确定的学生科普知识标准，编辑出版了《探究式科普丛书》。

该套丛书是一套百科全书式的科普系列读物，共100本，分为物质科学、生命科学、地球物理科学、现代科技4个系列。与其他科普类图书相比，该套丛书最大的特点是其全面性，几乎囊括了自然科学领域的各个方面，通过阅读这套丛书，可以“上知天文下知地理”；其次这套丛书的丛书名也很有特色，“探究式科普丛书”从题目上就满足了广大读者对科学技术的兴趣，注重探究性，让读者带着问题去了解科学、学习科学，从而真正让阅读融入人们对世界的认识当中，让人们通过阅读树立科学的世界观。

党的十七届六中全会通过的《中共中央关于深化文化体制改革推动社会主义文化大发展大繁荣若干重大问题的决定》，为我们描绘了一幅社会主义文化建设的宏伟蓝图。我相信这套科普图书的出版必将在一定程度上满足广大读者对科普知识的全面需求，为读者树立科学的世界观打下一定的基础。

是为序。

周铁

(全国人大常委会副委员长、民革中央主席)