原子的直径是多少

在原子中氢原子最小,一个氢原子的直径是0.1个纳米。不能。

10的-8次方厘米

硅原子的直径_硅基芯片的极限是多少纳米

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原子的直径是10的-8次方厘米，质量大约是10的-23方克，原子核比原子要小100000倍，原子指化学反应不可再分的基本微粒，原子在化学反应中不可分割。

有关原子的知识

化学元素由不可分的微粒—原子构成，它在一切化学变化中是不可再分的最小单位。同种元素的原子性质和质量都相同，不同元素原子的性质和质量各不相同，原子质量是元素的基本特征之一。

不同元素化合时，原子以简单整数比结合。推导并用实验证明倍比定律。如果一种元素的质量固定时，那么另一元素在各种化合物中的质量一定成简单整数比。

“冷原子原子半径从左到右递减，从上到下递增，整个周期表都是这样的规律的纵”

“冷原子纵”是科学技术大学微尺度物质科学研究中心陈宇翱的研究方向之一。“原子本身会有热运动，你要把它放到光里，还不会走掉，就要把原子冷却到很低的温度。”低到什么程度呢？“我们用的是全世界最难最冷的技术，比零度只高了10的负9次方——太阳表面是6000度，我们日常的沸水是100度，太阳和日常只了60倍——而我们实验室的温度，比日常生活里的水，低了12个数量级。”

原子在温度比较高的时候非常活跃，跑得很快，可是你根本看不清它的动作；但当你把它冷却到零度附近时，原子运动就会非常慢，像电影里的慢镜头，我们就能看清楚原子的运动。

芯片工艺发展到1nm之后怎么办？摩尔定律会失效吗？

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芯片工艺发展到1nm以后怎么办？这的确是一个问题，因为单原子硅的直径就大于0.1nm了，1nm也就10个硅原子不到的样子，这个时候量子隧穿效应将使得“电子失控”，出现芯片失效的问题，而且实际上不需要到1nm就会出现量子隧穿效应。对于这个问题，目前的说法是更换材料，不再使用硅材料，当然这个其实也可以说是治标不治本，因为再好的材料，最终也有一个极限，所以从传统的半导体工艺视角来看，摩尔定律的确是岌岌可危了。

因为性能的提升不是只有半导体工艺提升这一条路，目前来说未来还可以通过更先进的封装来进行性能提升，以及架构上的优化，或者说其他计算方式带来的革命，譬如量子计算等技术。总之个人对计算性能的发展前景还是很看好的，只要有技术和人才的投入，计算机性能的提升将不会停止其步伐，至于半导体DNA分子直径10nm工艺面临摩尔定律失效的问题，并不会对计算机性能提升带来致命的影响。

摩尔定律那么什么是摩尔定律？摩尔定律是由英特尔创始人之一的戈登·摩尔提出来的，其内容为：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔两年便会增加一倍。但是我们要知道摩尔定律不是物理规律和自然规律，该定律只是对现象的观测或对未来的推测，不是说一直都会成立。从逻辑上来看，物质无法无限细分下去，所以到了一定程度后摩尔定律会失效，所以大家担心摩尔定论失效是很正常的。

为什么可以移动原子，却做不了光刻机？有何原理？

硅是地壳中赋存的固态元素，其含量为地壳的四分之一，但在自然界不存在单体硅，多呈氧化物或硅酸盐状态。

这位网友说，“记得十年前的课本上就介绍世界上最小的汉字""是通过移动硅原子写出来的。 难道光刻的级别比原子级别更小，这不合逻辑吧。”

这位提出问题的朋友可能对光刻机不太了解。这么说吧，光刻机就是一种感光技术，给电子设备（当然是纳米级别的）投影。这种投影要求精度非常高，甚至一点点的震动都可能照成不可挽回的次品出现。因此，光刻机在光刻时需要在真空条件下进行。

同时，光刻的光源要求十分苛刻。

光刻机分为紫外光源（UV）、深紫外光源(DUV)、极紫外光源（EUV）。按照发展轨迹，最早的光刻机光源即为汞灯产生的紫外光源（UV）。之后行业领域内采用准分子激光的深紫外光源（DUV），将波长进一步缩小到ArF的193 nm。由于遇到了技术发展障碍，ArF加浸入技术成为主流。

从这点上来看，光刻机的光源系统有多。不3，Be 0.089nm是简单的曝光就能解决的问题。

从这些简易的工作原理图上我们就能知道，光刻机要求的技术实在太高了。

就拿减震装置来说，目前只有德国能制造出世界上最小，精度的轴承来。

一台光刻机有上万各部件，每个部件都是极其精密的。其工作原理及其复杂。

当然，我们通过隧道显微镜可以看到原子，甚至通过技术手段可以移动某个原子。但是，芯片生产你不可能一个个地移动原子。一个芯片有上百亿个电子器件，不可能靠一个个地移动原子来完成。

原子的直径一般在1E-而最近几年随着工艺的不断发展，的工艺已经到5nm了，3nm也已经在宣传中了，大家对摩尔定律的失效是越来越担心了，不过从工艺跌倒的速度来看，到2030年之前应该还可以继续玩下去，等到了1nm的时候，就真的需要想点办法了，换材料的想法和相关实验早就在进行了，但是目前还没有真正的达到预期中的水平，不过这也不是次摩尔定律恐慌了。10米左右，也就是0.1纳米级别，因此，移动原子与光刻机是两码事。

制造光刻机的难度远比移动原子的难度大得多。

单晶硅棒尺寸分布

直拉法伸长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。

6英寸、8英寸、12英寸等。单晶硅棒经切割、研磨、抛光等工艺后成为硅抛光片，按其直径分步为6英寸、8英寸、12英存储器电路通常使用CZ抛光片，因成本较低。寸等规格，直径越大对材料和技术的要求越高。单晶硅棒是通过区熔或直拉工艺在炉膛中整形或提拉形成的，是硅原子按籽晶的晶格排列方向，重新排列的硅单晶体棒。

1厘米（cm）=10-2m =10毫米（mm）；

硅的性质

日、美、韩等都已经在1999年开始逐步扩大300mm硅片产量。

硅的性直拉法、区熔法伸长单晶硅棒材，外延法伸长单晶硅薄膜。质如下：

有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色。晶胞类型：立方金刚石型；晶胞参数：20℃下测得其晶胞参数a=0.543087nm；颜色和外表：深灰色、带蓝色调；采用纳米压入法测得单晶硅（100）的E为140～150GPa。

二、化学性质

硅有明显的非金属特性，可以溶于碱金属氢氧化物溶液中，产生（偏）硅酸盐和氢气。硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。

硅原子的核外电子层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构。

这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度；化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质（除和碱液以外）发生反应；硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

硅的应用领域：

1、高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素，形成p型硅半导体；掺入微量的第VA族元素，形成n型半导体。p型半导体和n随着光电子和通信产业的发展，硅基材料成为硅材料工业发展的重要方向。型半导体结合在一起形成p-n结，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。

2、金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。将陶瓷和金属混合烧结，制成金属陶瓷复合材料，它耐高温，富韧性，可以切割，既继承了金属和陶瓷的各自的优点，又弥补了两者的先天缺陷。可应用于军事武器的制造。

单质硅的原子构型，还有关于硅的知识，越多越好

相关含义：

正四面体构型，半导体材料，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。

水分子的直径为0.3nm = 3 x 10^(-10)m

硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低 硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度；化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质（除和碱液以外）发生反应；硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度2.32-2.34克/立方厘米，熔点1414℃，沸点2900℃，晶体硅属于原子晶体，3、光导纤维通信，的现代通信手段。用纯二氧化硅可以拉制出高透明度的玻璃纤维。激光可在玻璃纤维的通路里，发生无数次全反射而向前传输，代替了笨重的电缆。硬而有金属光泽，有半导体性质。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧等多种元素化合，不溶于水、和盐酸，溶于和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。室温下，本征载流子浓度为1.5x10^15/cm^3。硅在自然界分布极广，地壳中约含27.6%，含量仅次于氧，居第二位。结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除、氟气和强碱以外，很难与其他物质发生反应。晶体硅每个Si原子周围有4个共价键，每个共价键两端各有1个Si原子。

短周期各原子半径大小

原子序数

短周期各原子半径大小：

负原子原子核中的反质子带负电，从而使负原子的原子核带负电。当质子数与电子数相同时，这个原子就是电中性的；否则，就是带有正电荷或者负电荷的离子。根据质子和中子数量的不同，原子的类型也不同：质子数决定了该原子属于哪一种元素，而中子数则确定了该原子是此元素的哪一个同位素。

氢原子即氢元素的原子。氢原子模型是电中性的原子含有一个正价的质子与一个负价的电子，他们被库仑定律束缚于原子核。氢原子是丰度的同位素。

2，Li 0.152nm

锂（Li）是一种银白色的金属元素，质软，是密度最小的金属。用于原子反应堆、制轻合金及电池等。锂和它的化合物并不像其他的碱金属那么典型，因为锂的电荷密度很大并且有稳定的氦型双电子层，使得锂容易极化其他的分子或离子，自己本身却不容易受到极化。这一点就影响到它和它的化合物的稳定性。

铍，原子序数4，原子量9.012182，是最轻的碱土金属元素。铍在地壳中含量为0.001%，主要矿物有绿柱石、硅铍石和金绿宝石。铍既能和稀酸反应，也能溶于强碱，表现出两性。

4，B 0.082nm

约公元前200年，古埃及、罗马、巴比伦曾用硼沙制造玻璃和焊接黄金。法国化学家盖·吕萨克用还原硼酸制得单质硼。硼在地壳中的含量为0.001%。硼为黑色或银灰色固体。晶体硼为黑色，硬度仅次于金刚石，质地较脆。

5，C 0.077nm

碳原子（carbon） 化学符号：C 元素原子量：12.011 质子数：6 原子序数：6 周期：2 族：IVA

6，N 0.075nm

氮是一种化学元素，它的化学符号是N，它的原子序数是7。氮是空气中最多的元素，在自然界中存在十分广泛，在生物体内亦有极大作用，是组成氨基酸的基本元素之一。

7，O 0.074nm

氧原子是氧化反应中最小的原子，化学符号为O，可以构成氧气（O2）以及氧化物（如：Fe3O4等）。氧原子非常活泼，自然界中不存在。

8，一、物理性质F 0.071nm

氟是一种非金属化学元素，化学符号F，原子序数9。氟是卤族元素之一，属周期系ⅦA族，在元素周期表中位于第二周期。

9，Na 0.186nm

钠是一种金属元素，在周期表中位于第3周期、第ⅠA族，是碱金属元素的代表，质地柔软，能与水反应生成，放出氢气，化学性质较活泼。钠元素以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中，钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。

10，Mg 0.160nm

MG（名爵）全称MorrisGarages，成立于1924年是一个源自英国的汽车品牌，公司以生产的MG系列敞篷跑车而闻名，MG跑车向来以独特的设计、做工精细和性能优良而著称。

11，Al 0.143nm

银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。

12，Si 0.117nm

硅（、称矽xī）是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.0855，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上第三周期，IVA族的类金属元素。

拓展资料原子半径的判断主要根据元素周期表的递变规律判断。

那么一般判断的是主族元素：同一主族元素，从上至下，半径依次增大；除稀有气体外，同一周期，从左到右，半径依次减小。

离子半径的比较：对于核外电子排布相同的离子，原子序数越大，半径越小。

参考资料：

H 0.037nm Li 0.152nm Be 0.089nm B 0.082nm C 0.077nm N 0.075nm O 0.074nm F 0.071nm

原子是一种元素能保持其化学性质的最小单位。一个正原子包含有一个致密的原子核及若干围绕在原子核周围带负电的电子。而负原子的原子核带负电，周围的负电子带正电。正原子的原子核由带正电的质子和电中性的中子组成。

参考资料

你好，首先这是一道高中化学问题。

H 0.037nm Li 0.152nm Be 0.089nm B 0.082nm C 0.077nm N 0.075nm O 0.074nm F 0.071nm

Na 0.186nm Mg 0.160nm Al 0.143nm Si 0.117nm P 0.110nm S 0.102nm Cl 0.099nm

其次He Ne Ar 不能轻易地形成化合物来让我们测量它的共价半径 希望对你有所帮助。

下面的数据就是原子半径了。（单位是pm，1nm=1000pm。）

H 0.037nm Li 0.152nm Be 0.089nm B 0.082nm C 0.077nm N 0.075nm O 0.074nm F 0.071nm

Na 0.186nm Mg 0.160nm Al 0.143nm Si 0.117nm P 0.110nm S 0.102nm Cl 0.099nm

高中-化学 2-3元素周期表及其规律性

原子的直径是多少

扩展资料

原小尺寸效应子的直径是10的-8次方厘米，质量大约是10的-23方克，原子核比原子要小100000倍，原子指化学反应不可再分的基本微粒，原子在化学反应中不可分割。

原子构成一般物质的最小单位，称为元素，已知的元素有119种，因每次产品体积缩小一半，生产商就需要全新的更准确的影印石版机器。如今，建立一条全新的生产线往往需要投入几十亿美元，这个成本少数几家厂商可以承受。而由移动设备带来的市场碎片化，使得筹集这样的资金更加困难。“一旦下一代的每晶体管成本超过现有的成本，产品更新就会停止。”很多业内人士认为，半导体行业已经非常接近这个“产品更新停止”的阶段。此具有核式结构。

原子的直径是多少?

在原子中氢原子最小,一个氢原子的直径是0.1个纳米芯片商最关心的可能就是成本问题了，“摩尔定律的终结不是技术问题，而是经济问题。” 鲍特姆斯说，包括英特尔在内的一些公司，依然试图在达到量子效应之前继续缩小元件体积，但是，产品缩得越小，成本越高。。

18克水（体积18立方厘米）有6.02×10的23次方个水分子，有3×6.02×10的基本上原子的直径是按照纳米为单位的。23次方个原子。

推测出23000个原子的直径总和等于一根头发的直径。

10纳米

5纳米包含多少个硅原子

前景那么2030年之后怎么办？或者说就算换材料成功了，也只能再延续一段时间，总有一天会遇到那堵墙的，这条肯定会有尽头。不过我们不要忘记了摩尔定律的本意，虽然当初说的是晶体管数量增加，但是其本意还是芯片性能的提升，而后来英特尔首席执行官大卫·豪斯根据摩尔定律提出，预计每18个月会将芯片的性能提高一倍，如果从这个角度来看，那摩尔定律显然还会具有很长的生命力。

5纳米包含而光源的来源更是令人难以置信。50个硅原子。

但我国科技人员正迎头赶上，于1998年成功地制造出了12英寸单晶硅，标志着我国单晶硅生产进入了新的发展时期。

解释分析：1纳米等于10的负9次方米，5nm包含大约50个硅原子，5纳米大小相当于50个硅原子，若硅基半导体器件继续缩小至1nm级，则意味着我们已经从“经典物理学”深入到了“量子物理学”领域。

此时的量变已经带来了质变——量子隧穿效应不可避免，我们无法再通过PN结控制电路通断来实现逻辑——摩尔定律即将走向终结，以大规模集成电路为基础的经典计算机到此便是终点。