nano01 把自由運動的電子囚禁在一個小的奈米顆粒內，或者在一根非常細的短金屬線內，線的寬度只有幾個奈米，會發生十分奇妙的事情。由於顆粒內的電子運動受到限制，電子動或能量被量子化了。結果表現在當在金屬顆粒的兩端加上電壓，電壓合適時，金屬顆粒導電﹔而電壓不合適時金屬顆粒不導電。這樣一來，原本在宏觀世界內奉為經典的歐姆定律在奈米世界內不再成立了。還有一種奇怪的現象，當金屬奈米顆粒從外電路得到一個額外的電子時，金屬顆粒具有了負電性，它的庫侖力，足以排斥下一個電子從外電路進入金屬顆粒內，切斷了電流的連續性，也使得人們想到是否可以發展用一個電子來控制的電子器件，所謂單電子器件

把自由運動的電子囚禁在一個小的奈米顆粒內，或者在一根非常細的短金屬線內，線的寬度只有幾個奈米，會發生十分奇妙的事情。由於顆粒內的電子運動受到限制，電子動或能量被量子化了。結果表現在當在金屬顆粒的兩端加上電壓，電壓合適時，金屬顆粒導電﹔而電壓不合適時金屬顆粒不導電。這樣一來，原本在宏觀世界內奉為經典的歐姆定律在奈米世界內不再成立了。還有一種奇怪的現象，當金屬奈米顆粒從外電路得到一個額外的電子時，金屬顆粒具有了負電性，它的庫侖力，足以排斥下一個電子從外電路進入金屬顆粒內，切斷了電流的連續性，也使得人們想到是否可以發展用一個電子來控制的電子器件，所謂單電子器件

http://nano.mse.ttu.edu.tw/html/doc/Class01_Intro/5.
http://nano.mse.ttu.edu.tw/index1.html

　
　　1962年日本熱力學家久保(Kubo)發表論文指出，細微的金屬顆粒，其電子能階會發生變化，而且是隨著粒徑大小不同而異。由於這有趣的發現，細微金屬顆粒的各種特殊屬性逐漸為人所重視，於今乃發展成一重要的新機能素材。
　　近十年來，奈米材料之研究與應用如雨後春筍大幅成長，例如Smalley於1986年發現C60而因此於1996年獲得諾貝爾獎。而C60的發現也開啟人們對奈米碳材的研究與興趣。著名的Iijima纖維即是在此一潮流下於1991年發現，所謂Iijima纖維即為奈米碳管(Carbon Nanotube)，其相關之研究受到相當之重視，不亞於1987年始之超導研究。
　　奈米技術與材料過去十年來，在IC技術及奈米材料之發展下，已有相當突破性的研究成果，這些研究發展主要方向是重在物理、化學、材料、化工、電機、光電與機械等方面，在實際應用上具有特殊及特定功能性，它的發展需要基礎物理、化學、材料、電機及機械等相關領域做有效之整合。
　　由於奈米材料科技是一高度跨領域的學門，需要一群具有異於傳統思考方式及研究態度之專業人才。本計畫將可培養學生由分子或原子開始製造材料之技術，培養台灣二十一世紀奈米科學與技術的高科技人才。而如何設計合適的教學課程，建立具整合性的理論或實驗體系，得以在奈米材料科技有重大發展，為本學門重要課題。