Разделы презентаций


Нанотехнологии

Содержание

трехмерные двумерные одномерные 3 характерных размера(длина, ширина, высота) 2 характерных размера

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Нанотехнологии
Практика 1, 2

Размерная шкала природных и синтетических объектов и материалов.


Фрактальные объекты

Нанотехнологии Практика 1, 2Размерная шкала природных и синтетических объектов и материалов. Фрактальные объекты

Слайд 5трехмерные

двумерные

одномерные

3 характерных размера
(длина, ширина, высота)

2 характерных размера
(ширина, высота)

1 характерный размер
(высота)

Классификация нанообъектов «по наноразмерности»

Нанообъекты (наноразмерные структуры) - это материальные объекты, образованные из связанных атомов, молекул или частиц, имеющие различную форму (дисперсные частицы, волокна, пленки и др.). Линейный размер нанообъектов хотя бы в одном направлении лежит в нанодиапазоне.

трехмерные          двумерные

Слайд 6нульмерные 0D, одномерные 1D, двухмерные 2D,
трехмерные 3D (объемные нанокристаллические

объекты)
D – размерность, зависит от геометрической формой объекта,
может

быть топологической (объекты Евклидовой геометрии) или фрактальной (объекты фрактальной геометрии).

Классификация нанообъектов «по макроразмерности»
(по количеству измерений, превышающих
нанотехнологическую границу)

нульмерные 0D, одномерные 1D, двухмерные 2D, трехмерные 3D (объемные нанокристаллические объекты) D – размерность, зависит от геометрической

Слайд 7Электронные микрофотографии наноразмерных структур различной формы:

а - ПЭМ изображение сферических

частиц металлического висмута (0D);
б – СЭМ изображение нановолокон оксида титана

(1D);
в – СЭМ изображение нанопленки оксида алюминия, нанесенная на оптическое волокно (2D);
г – поликристаллический нанообъект (3D).

а

б

в

10 нм

г

Электронные микрофотографии наноразмерных структур различной формы:а - ПЭМ изображение сферических частиц металлического висмута (0D);б – СЭМ изображение

Слайд 9Топологическая размерность объекта D

нульмерный объект (точка) топологическая размерность равна 0
одномерный

объект (линия) равна 1,
двухмерный, плоский объект (квадрат, круг, прямоугольник

и пр.) равна 2
трехмерный объект (куб, сфера) равна 3.

Топологическая размерность объекта - это его «мерность», для «гладких» объектов принимает только целые значения 0, 1, 2, 3

Топологическая размерность объекта Dнульмерный объект (точка) топологическая размерность равна 0одномерный объект (линия) равна 1, двухмерный, плоский объект

Слайд 10Объекты фрактальной
геометрии
Объекты Евклидовой геометрии

Объекты фрактальной геометрии Объекты Евклидовой геометрии

Слайд 11Для описания фрактальных частиц используется фрактальная размерность позволяющая оценить степень

«изрезанности» формы.

Фрактальная размерность - дробная размерность, изменяется в интервале

2  D  3 (для объемных, трехмерных )
1  D  2 (для плоских двумерных)

Фрактальные объекты: вещество занимает пространство, но не заполняет его полностью.

Для описания фрактальных частиц используется фрактальная размерность позволяющая оценить степень «изрезанности» формы. Фрактальная размерность - дробная размерность,

Слайд 12D = 1,0
D = 1,02
D = 1,35
D = 1,45

D = 1,0D = 1,02D = 1,35D = 1,45

Слайд 13Признаки фрактальных структур:
Геометрическая изрезанность формы
Свойство самоподобия в

масштабе
Свойство самоподобия – нанообъекты, их агрегаты и агломераты состоят из

фрагментов, структурный мотив которых повторяется при изменении масштаба.

Трехмерная частица с фрактальной размерностью
2  D  3, состоит из структурных элементов подобных целому

Фрактальные объекты (фракталы) - это «…структуры, состоящие из частей, которые, в каком то, смысле подобны целому» Бенуа Мандельброт (1975 г.).

«Фракталы подобны самим себе, они похожи сами на себя на всех уровнях (т.е. в любом масштабе)»

Фрактал - это геометрическая фигура, определенная часть которой повторяется снова и снова, изменяясь в размерах - это и есть принцип самоподобия.


Признаки фрактальных структур: Геометрическая изрезанность формы Свойство самоподобия в масштабеСвойство самоподобия – нанообъекты, их агрегаты и агломераты

Слайд 14Электронные изображения структуры поверхности углеродного депозита, полученного распылением графита в

плазме электрической дуги
580 - а, 5300 – б. D

= 2,89

а

б

Электронные изображения структуры поверхности углеродного депозита, полученного распылением графита в плазме электрической дуги 580 - а, 5300

Слайд 15Схематическое представление частиц ветвистого строения (а), структура поверхности фрактальных агрегатов

фуллерита С60 при различных увеличениях (б, в)
а
б
в

Схематическое представление частиц ветвистого строения (а), структура поверхности фрактальных агрегатов фуллерита С60 при различных увеличениях (б, в)

Слайд 16Классификация нанообъектов

Классификация нанообъектов

Слайд 17Классификация фрактальных объектов

Классификация фрактальных объектов

Слайд 19Геометрические фракталы
Кривая и звезда Коха (шведский математик Хельге фон

Кох, 1904 г)
D = 1,26

Геометрические фракталы Кривая и звезда Коха (шведский математик Хельге фон Кох, 1904 г)D = 1,26

Слайд 20Геометрические фракталы
Дракон Хартера — Хейтуэя, описан в 1967 г в

колонке «Математические игры» журнала «Scientific American»

Геометрические фракталы Дракон Хартера — Хейтуэя, описан в 1967 г в колонке «Математические игры» журнала «Scientific American»

Слайд 21Геометрические фракталы
Пятиугольник Дерера
Треугольник и квадрат Серпинского
Дерево Пифагора

Геометрические фракталы Пятиугольник Дерера Треугольник и квадрат СерпинскогоДерево Пифагора

Слайд 22Алгебраические фракталы
множества Мандельброта, Жюлиа и др.
Zn+1 = f(Zn),

где

Z - комплексное число,
f - некая функция
Значение функции для

разных точек может:
1. Стремится к бесконечности.
2. Стремится к нулю.
3. Лежит в пределах ограниченной области.

Выбирается формула (функция), в нее подставляется число,
получается результат.
2. Полученный результат подставляется в эту же формулу,
получается следующее число.
3. Повторение процедуры.
4. Множество точек, имеющих свои координаты.

Алгебраические фракталы множества Мандельброта, Жюлиа и др.Zn+1 = f(Zn), где Z - комплексное число, f - некая

Слайд 23Множество Мандельброта впервые было построено Бенуа Мандельбротом весной 1980 г. в

исследовательском центре фирмы IBM им. Томаса Дж. Уотсона
Zn+1 = Zn

 Zn + C,
где n = 0, 1, 2, … Z0 = С, где С комплексное число C = Ca + iCb
значение функции Zn это точка на плоскости с координатами
(аn, bn)

Z0= C = 1

Z0 = 02 + 1 = 1
Z1 = 12 + 1 = 2
Z2 = 22 + 1 = 5
Z3 = 52 + 1 = 26
Z4 = 262 + 1 = 677
Z5 = 6772 + 1 = 458330
….

Ограничения последовательности:

Zn  2 принадлежит множеству Мандельброта

Zn  2 не принадлежит
множеству Мандельброта



Множество Мандельброта впервые было построено Бенуа Мандельбротом весной 1980 г. в исследовательском центре фирмы IBM им. Томаса Дж.

Слайд 24Множество Мандельброта
Zn  2 – на плоскости точка черным цветом.

Zn

 2 – на плоскости точка с цветом, соответствующим номеру

итерации на которой Zn превысило 2.

(каждая итерация имеет свой цвет: 255 итераций, 256 цветов, + черный)


Увеличенное изображение
выделенного квадрата

Множество МандельбротаZn  2 – на плоскости точка черным цветом.Zn  2 – на плоскости точка с

Слайд 26Стохастические фракталы – в итерационном процессе случайным образом
менять параметры.

Стохастические фракталы – в итерационном процессе случайным образом менять параметры.

Слайд 27фракталы в компьютерной графике https://www.youtube.com/watch?v=Nx3_nX8UoMo

фракталы в компьютерной графике https://www.youtube.com/watch?v=Nx3_nX8UoMo

Слайд 28https://www.youtube.com/watch?v=pYHSNFNxy50

https://www.youtube.com/watch?v=pYHSNFNxy50

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика