Особенности свойств нанообъектов.

Основной особенностью нанообъекта является то, что его структура и свойства зависят от геометрических параметров и числа атомов.

При этом изменение размеров нанообъекта сопровождается изменением:

- энергетического состояния нанообъекта, как термодинамической системы,

- межатомных расстояний и взаимного расположения атомов в пространстве,

- электронной структуры,

- фононного и фотонного спектров,

- дефектной структуры,

- электрических, тепловых, магнитных свойств,

- химических свойств.

Особенности в свойствах при переходе к наноразмерам (наноразмерные эффекты) возникают:

- из-за значительной доли атомов, находящихся в поверхностном слое (структура и свойства которого отличаются от свойств всего объема) по отношению ко всему объему нанообъекта,

- как результат соизмеримости хотя бы одного из геометрических размеров нанообъекта с характерным физическим размером или расстоянием:

длиной электромагнитной волны,

длиной свободного пробега электрона, в результате чего электрон может переместиться в пределах нанообъекта без торможения, а значит и с большей скоростью (горячие или баллистические электроны),

диффузионной длиной, в частности ионов в решетке и по границам зерен, приводящей к их беспрепятственному перемещению в пределах наноструктуры,

длиной электронной волны,

длиной устойчивости спина свободного электрона,

длиной волны фононов,

размером магнитного домена.