工学
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相似问题和答案
第1题：
关于纳米材料的说法,不正确的是（ ) .
A.纳米材料中的“纳米”是一个表示长度的计量单位
B.纳米材料具有奇特的光、电、磁、热、力和化学方面的性质
C.用纳米级的颗粒组成的材料就叫纳米材料
D.纳米材料的主要成分是从某种谷物中提取的
A.纳米材料中的“纳米”是一个表示长度的计量单位
B.纳米材料具有奇特的光、电、磁、热、力和化学方面的性质
C.用纳米级的颗粒组成的材料就叫纳米材料
D.纳米材料的主要成分是从某种谷物中提取的
答案：D
解析：
纳米是一个物理学上的度量单位，1纳米是1米的十亿分之一。当物质到纳米尺度以后，大约是 在1 ~100纳米这个范围之间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既具有不同于原来组成的原子、分子的功能,也不同于宏观物质的特殊性能的材料，即为纳米材料。
第2题：
“纳米”是什么？（）
- A、长度计量单位
- B、高技术材料
- C、水稻新品种
正确答案:A
第3题：
第四段中“这些科学技术的发展又对纳米技术提出更高的要求”中的“这些科学技术”是指( )。
A．描隧道显微镜、纳米电子学、纳米材料科学、纳米生物学、纳米工程、机械学
B．小元件、量子耦合器件、最子导线、具有电子功能的分子、陶瓷粒子
C．纳米机械人紫外、核效应、离子类、中子衍射、同步辐射、电子束、精密机械
D．纳米生物学二纳米材料科学
正确答案：C
[答案] C。解析：第四段讲纳米技术的发展大大推动了某些技术的发展，而这些技术又对纳米技术提出了更高的要求，结合原文可知答案为C。
[答案] C。解析：第四段讲纳米技术的发展大大推动了某些技术的发展，而这些技术又对纳米技术提出了更高的要求，结合原文可知答案为C。
第4题：
什么是纳米复合材料？用一个具体实例说明制备纳米复合材料所面临的困难是什么，应如何解决？
正确答案: 纳米复合材料是指尺度为1nm一100nm的超微粒经压制、烧结或溅射而成的凝聚态固体。它具有断裂强度高、韧性好，耐高温等特性。如溶液插层复合法制备纳米复合材料，方法是：将高分子聚合物链在溶液中借助于溶剂而插层进入层状硅酸盐片层之间，然后挥发除去溶剂，即可实现聚合物与硅酸盐在纳米尺度上的复合。但该方法需要合适的溶剂来同时溶解高分子聚合物和硅酸盐，而且大量的溶剂不易回收，对环境不利。改进方法是将高分子聚合物加热到熔融状态下，在静止或剪切力的作用下直接插入到硅酸盐片层之间，制得纳米复合材料。该方法由于不使用溶剂，工艺简单，并且可以减少对环境的污染。
第5题：
简述纳米材料的四大效应。
正确答案: 小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应。
①小尺寸效应，当颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米粒子的颗粒表面层附近的原子密度减少，导致声、光、电、磁、热、力学等特性呈现新的物理性质的变化称为小尺寸效应。
②表面效应
颗粒比表面积：颗粒表面积与体积之比，S/V=6/D随着颗粒直径的变小，比表面积将会显著地增加，颗粒表面原子数相对增多，从而使这些表面原子具有很高的活性且极不稳定，致使颗粒表现出不一样的特性，这就是表面效应。
③量子尺寸效应，指当粒子尺寸下降到某一数值时，费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级或者能隙变宽的现象（粒子尺寸越小，能级间距越大）。当能级的变化程度大于热能、光能、电磁能的变化时，导致了纳米微粒磁、光、声、热、电及超导特性与常规材料有显著的不同的现象。
④宏观量子隧道效应
即当微观粒子的总能量小于势垒高度时，该粒子仍能穿越这一势垒。近年来，人们发现一些宏观量，例如微颗粒的磁化强度，量子相干器件中的磁通量等亦有隧道效应，称为宏观的量子隧道效应。
第6题：
关于 纳米材料的说法，不正确的是（ ）
A、纳米材料中的“纳米”是一个表示长度的计量单位
B、纳米材料具有奇特的光、电、磁、热、力和化学方面的性质
C、用纳米级颗粒组成的材料就叫纳米材料
D、纳米材料的主要成分是从某种谷物中提取的
A、纳米材料中的“纳米”是一个表示长度的计量单位
B、纳米材料具有奇特的光、电、磁、热、力和化学方面的性质
C、用纳米级颗粒组成的材料就叫纳米材料
D、纳米材料的主要成分是从某种谷物中提取的
答案：D
解析：
纳米是一个物理学上的度量单位，1纳米是1米的十亿分之一。当物质到纳米尺度以后，大约是在1~100纳米这个范围之间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既具有不同于原来组 成的原子、分子的功能，也不同于宏观物质的特殊性能的材料，即为纳米材料。故D项符合题意。
第7题：
下列哪个性质是纳米材料所不具备的（）。
- A、易分散性
- B、量子尺寸效应
- C、介电限域效应
- D、宏观量子隧道效应
正确答案:A
第8题：
关于纳米材料的说法，正确的是：
A. 纳米材料中的“纳米”是一个表示长度的计量单位
B. 纳米材料具有奇特的逛、点、磁、热、力和化学方面的性质
C. 用纳米级的颗粒组成的材料就叫纳米材料
D. 纳米材料的主要成分是从某种谷物中提取
B. 纳米材料具有奇特的逛、点、磁、热、力和化学方面的性质
C. 用纳米级的颗粒组成的材料就叫纳米材料
D. 纳米材料的主要成分是从某种谷物中提取
答案：A,B,C
解析：
解题指导： 纳米级的颗粒组成的材料叫做超微颗粒材料。一纳米相当于十亿分之一米。根据以上信息分析材料，故答案为ABC。
第9题：
何谓纳米科技和纳米材料？纳米粒子有哪些物理效应和特点？
正确答案:纳米科技：纳研究尺寸在0.1～100nm之间的物质所组成体系的运动规律和相互作用，及其实用技术问题的科学技术。
纳米材料：在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。
物理效应：1.久保效应；2.表面与界面效应；3.小尺寸效应；4.量子尺寸效应；5.宏观量子隧道效应
特点：1.物理特性：热性质的变化；磁性的变化；离子导电性增加；光学性质变化；力学性能变化
2.化学特性：化学反应性能提高；吸附性强；催化效率高
第10题：
问答题
纳米颗粒的纳米效应包括哪些方面？为什么纳米颗粒具有这样的特殊效应？
正确答案：
纳米颗粒的纳米效应：
（1）表面效应：纳米颗粒尺寸小，表面大，位于表面的原子占相当大的比例；表面原子的影响不能够忽略，所以纳米颗粒具有高的比表面积和比表面能，会使纳米颗粒表面成为极活泼的表面，大大增强了纳米颗粒的活性和化学反应性；
（2）体积效应：纳米颗粒体积极小，所包含的原子数很少，相应的质量极小。因此，许多现象就不能用通常有无限个原子的块状物质的性质加以说明，这种特殊的现象通常称之为体积效应；
（3）小尺寸效应：当纳米颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米颗粒表面层附近原子密度减小，这将导致声、光、电磁、热力学等特性均会出现新的小尺寸效应；
（4）量子尺寸效应：当粒子尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象，纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，以及能隙加宽而发生发光带或吸收带由长波长移向短波长的“蓝移”现象；
（5）宏观量子隧道效应：微观粒子具有贯穿势垒的能力。
（1）表面效应：纳米颗粒尺寸小，表面大，位于表面的原子占相当大的比例；表面原子的影响不能够忽略，所以纳米颗粒具有高的比表面积和比表面能，会使纳米颗粒表面成为极活泼的表面，大大增强了纳米颗粒的活性和化学反应性；
（2）体积效应：纳米颗粒体积极小，所包含的原子数很少，相应的质量极小。因此，许多现象就不能用通常有无限个原子的块状物质的性质加以说明，这种特殊的现象通常称之为体积效应；
（3）小尺寸效应：当纳米颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米颗粒表面层附近原子密度减小，这将导致声、光、电磁、热力学等特性均会出现新的小尺寸效应；
（4）量子尺寸效应：当粒子尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象，纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，以及能隙加宽而发生发光带或吸收带由长波长移向短波长的“蓝移”现象；
（5）宏观量子隧道效应：微观粒子具有贯穿势垒的能力。
解析：
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