나노, 마이크로, 거시 척도 (간단 정리)

금속을 대체하는 경량 소재, 뼈를 성장시키는 합성 지자체, 부작용 없이 암세포만 죽이는 항암제, 더 빠르면서 작아진 컴퓨터 등이 존재하는 세상을 상상해보자.

이런 것들은 현재 가장 활발하게 연구되는 분야인 나노과학 결과의 일부일 뿐이다.

 

'나노 척도'의 정의

는 일반적으로, 최소한 한 차원의 길이가 1~100nm의 크기를 가지는 물질을 포함한다.

이 극도로 작은 영역에서 물질을 탐구하고 이해할 수 있게 해주는 연구용 기구는, 불과 몇 년 전만해도 구현이 불가능했다.

이 극도로 작은 크기의 물질을 이해하려면, 다른 척도의 물체와 크기를 비교하는 것이 좋다.

거시 척도의 물체는 육안으로 관찰할 수 있어서, 측정용 자나 캘리퍼와 같은 도구로 측정할 수 있다.

예로 동전이나 연필, 지우개, 막대기 등등이 있다.

마이크로 척도(microscale)는 이보다 작은 크기의 세계이며 소재의 차원이 마이크로미터 범위(1μm = 1x10^-6m)이기 때문에 마이크로 척도라고 부른다. 

예로 머리카락이나 적혈구 등등이 있다.

세포와 같은 마이크로 물체는 육안으로는 볼 수 없으므로 광학 현미경을 써야 형상화할 수 있다.

나노 척도(nanoscale)는 마이크로 척도보다 1000배 더 작고, 나노미터 크기(1nm = 1x10^-9m)의 차원을 나타낸다.

예로 바이러스나 단백질 분자, 원자 등이 있다.

 

원자와 분자는 전자 현미경이나 원자 힘 현미경 같은 특수한 기구를 사용해야 형상화가 가능한 나노 척도의 물체이다.