納米管是什么

　　自然科學(xué)是關(guān)于自然界的物質(zhì)現(xiàn)象及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的知識(shí)體系。它把自然界劃分為不同的研究領(lǐng)域或?qū)哟?，分門(mén)別類(lèi)地研究各個(gè)領(lǐng)域或?qū)哟蔚奈镔|(zhì)的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，形成各科的系統(tǒng)知識(shí)，以此構(gòu)成整個(gè)自然科學(xué)的知識(shí)體系。

　　自然科學(xué)是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然的智慧結(jié)晶，是系統(tǒng)化了的理性認(rèn)識(shí)，以概念、公式、定理、定律等構(gòu)成其理論體系。自然科學(xué)的理論是經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的，具有客觀(guān)真理性;它是一種社會(huì)意識(shí)形式，但不同于文學(xué)、藝術(shù)、宗教、哲學(xué)、法律、道德等意識(shí)形式。它所反映的是關(guān)于自然界的物質(zhì)現(xiàn)象及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的客觀(guān)真理，具有超民族性、超階級(jí)性和歷史繼承性;在階級(jí)社會(huì)中，由誰(shuí)來(lái)研究、掌握、運(yùn)用自然科學(xué)，往往帶上階級(jí)的烙印。自然科學(xué)不是社會(huì)上層建筑，而是生產(chǎn)力，是知識(shí)形態(tài)的生產(chǎn)力，通過(guò)教育和技術(shù)發(fā)明等途徑可轉(zhuǎn)入生產(chǎn)力的三個(gè)要素，并入生產(chǎn)過(guò)程，成為直接的生產(chǎn)力;隨著生產(chǎn)水平的提高，自然科學(xué)的因素在生產(chǎn)力中所占的地位越來(lái)越重要，成為“第一生產(chǎn)力”;自然科學(xué)推動(dòng)生產(chǎn)力的發(fā)展最終引起生產(chǎn)關(guān)系的變革，導(dǎo)致社會(huì)革命，成為最高意義上的革命力量。人類(lèi)的科學(xué)活動(dòng)源于生產(chǎn)實(shí)踐，自然科學(xué)的發(fā)生和發(fā)展的根本動(dòng)力是社會(huì)生產(chǎn)，同時(shí)受著社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)、思想，文化以及自然科學(xué)內(nèi)部矛盾運(yùn)動(dòng)的制約。

　　不久前，我國(guó)科學(xué)家在一種功能材料上創(chuàng)造了一項(xiàng)世界紀(jì)錄。這就是成功地制造出三毫米長(zhǎng) 的超長(zhǎng)定向碳納米管列車(chē)，長(zhǎng)度列于世界之最。? 碳納米管是一種奇異分子，它是使用一種特殊的化學(xué)氣相方法，使碳原子形成長(zhǎng)鏈來(lái)“生長(zhǎng) ”。出的“超細(xì)管子”，細(xì)到5萬(wàn)根并排起來(lái)才有一根頭發(fā)絲寬。這種又長(zhǎng)又細(xì)的分子，人 們 給它取個(gè)計(jì)量單位“納米”(百萬(wàn)分之一毫米)的名字，叫“納米管”。盡管碳納米管在理論 上可長(zhǎng)到幾公里而不斷，但人們已用多種方法制備的碳納米管，最長(zhǎng)也只有一二百微米。我 國(guó)科學(xué)家另辟蹊徑，創(chuàng)造性地制出了3毫米長(zhǎng)的碳納米管，把長(zhǎng)度增加了上萬(wàn)倍。

　　碳納米管有著不可思議的強(qiáng)度與韌性，重量卻極輕，導(dǎo)電性極強(qiáng)，兼有金屬和半導(dǎo)體的性能 ;把納米管組合起來(lái)，比同體積的鋼強(qiáng)度高100倍，重量卻只有1/6。

　　一次，莫斯科大學(xué)的研究人員為了弄清納米管的受壓強(qiáng)度，將少量納米管置于29Kpa的水壓 下(相當(dāng)于水下18000千米深的壓力)做實(shí)驗(yàn)。不料，未加到預(yù)定壓力的1/3，納米管就被壓扁 了。他們馬上卸去壓力，它卻像彈簧一樣立即恢復(fù)了原來(lái)形狀。于是，科學(xué)家得到啟發(fā)，發(fā) 明了用碳納米管制成像低一樣薄的彈簧，用作汽車(chē)或火車(chē)的減震裝置，可大大減輕車(chē)輛的重 量。

　　更令人驚奇的是，最近美國(guó)、中國(guó)、法國(guó)和巴西科學(xué)用精密的電子顯微鏡測(cè)量納米管在電流 中出現(xiàn)的擺動(dòng)頻率時(shí)，發(fā)現(xiàn)可以測(cè)出納米管上極小微粒引起的變化，從而發(fā)明了能稱(chēng)量?jī)|億 分之二百克的單個(gè)病毒的“納米秤”。這種世界上最小的秤，為科學(xué)家區(qū)分病毒種類(lèi)，發(fā)現(xiàn) 新病毒作出了貢獻(xiàn)。

　　在航天事業(yè)中，利用碳納米管制造人造衛(wèi)星的拖繩，不僅可以為衛(wèi)星供電，還可以耐受很高 的溫度而不會(huì)燒毀。在電子工業(yè)上、用碳納米管生產(chǎn)的晶體管，體積只有半導(dǎo)體的1/10，用 碳基分子電子裝置取代電腦芯片，將引發(fā)計(jì)算機(jī)的新的革命。