Nanotechnology: Principles and Practices

با توجه به پیشرفت های سریع در این زمینه، این کتاب مقدمه ای به روز در زمینه نانومواد و فناوری نانو ارائه می دهد. اگرچه در حجم نسبتاً کمی فشرده شده است، اما طیف وسیعی از موضوعات چند رشته ای مرتبط با فناوری نانو را در بر می گیرد. با شروع مفاهیم اولیه مکانیک کوانتومی و فیزیک حالت جامد، روش‌های مصنوعی فیزیکی و شیمیایی و همچنین تکنیک‌های تحلیلی برای مطالعه نانوساختارها را ارائه می‌کند. خواص اندازه خاص نانومواد، مانند ویژگی های حرارتی، مکانیکی، نوری و مغناطیسی آنها، به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است. این کتاب در ادامه کاربردهای مختلف نانومواد در الکترونیک، اپتوالکترونیک، لوازم آرایشی، انرژی، منسوجات و زمینه پزشکی را نشان می‌دهد و تأثیرات زیست‌محیطی این فناوری‌ها را مورد بحث قرار می‌دهد. سپس بسیاری از زمینه‌ها، مواد و جلوه‌های جدید از جمله اسپینترونیک، لیتوگرافی نرم، فرامواد، اثر نیلوفر آبی، اثر گکو و گرافن معرفی می‌شوند. این کتاب همچنین اصول عملکردی تکنیک‌های ضروری، مانند میکروسکوپ تونلی روبشی (STM)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، میکروسکوپ نوری میدان نزدیک (SNOM)، طیف‌سنجی رامان و میکروسکوپ فوتوالکترونی را توضیح می‌دهد. در پایان، فصل 14، "عملی"، راهنمای مفیدی برای راه اندازی و انجام آزمایش های نانوتکنولوژی ارزان قیمت در آزمایشگاه های آموزشی ارائه می دهد.

Given the rapid advances in the field, this book offers an up-to-date introduction to nanomaterials and nanotechnology. Though condensed into a relatively small volume, it spans the whole range of multidisciplinary topics related to nanotechnology. Starting with the basic concepts of quantum mechanics and solid state physics, it presents both physical and chemical synthetic methods, as well as analytical techniques for studying nanostructures. The size-specific properties of nanomaterials, such as their thermal, mechanical, optical and magnetic characteristics, are discussed in detail. The book goes on to illustrate the various applications of nanomaterials in electronics, optoelectronics, cosmetics, energy, textiles and the medical field and discusses the environmental impact of these technologies. Many new areas, materials and effects are then introduced, including spintronics, soft lithography, metamaterials, the lotus effect, the Gecko effect and graphene. The book also explains the functional principles of essential techniques, such as scanning tunneling microscopy (STM), atomic force microscopy (AFM), scanning near field optical microscopy (SNOM), Raman spectroscopy and photoelectron microscopy. In closing, Chapter 14, ‘Practicals’, provides a helpful guide to setting up and conducting inexpensive nanotechnology experiments in teaching laboratories.