微機電技術的應用-物質是由基本粒子組成的
宏觀系統有很好接口和聯系的系統都可稱為微機電系統。微
米尺度的力學既不是僅限于微機電系統的背景，更不是微機電系統
技術的全部。但鑒于微機電系統的含義很寬泛，而當前微米尺度的
力學的背景也主要是微機電系統。因此，姑且將這一微米尺度的力
學稱為微機電系統力學。
按照人們當今的認識水平，物質是由基本粒子組成的，其物理
的基本力有4個，即弱相互作用力、強相互作用力、電磁力及引力
。其中弱相互作用力和強相互作用力是短程力，從作用行程角度對
于微米尺度來說可以忽略。引力是長程力，但其對質量的依賴很強
。只有在質量很大的情況下，引力才比較明顯。在微尺度下，其量
級又比電磁力小許多數量級。因此，對微機電系統來說，從數量級
的角度瑪l力也是可以忽略的。可以看出，從物理基本力的作用和
影響看，在微機電系統環境中電磁力的作用是較主要的作用。
根據作用力性質的不同，有些力以表面作用形式為主，有些力
以體積作用形式為主，也有些力以線作用形式為主。微米系統相對
宏觀系統，其整體三維尺寸都同時收縮，但從量級上看，體積的收
縮較快，面積的收縮次之，線的收縮較慢。因此，在同等力密度情
況下，隨著尺度向微米尺度的減小，體力變得越來越微弱，面力次
之，線力變得越來越明顯。
可以看出，微機電系統雖然在幾何上可能是宏觀系統的等比例
縮小，但各種特性并非簡單相似。幾何上的縮小，不僅引發了尺度
的改變，更主要是引發了系統力學環境、力學特性、力學行為、力
學規律等的變化。正是這種變化導致了微機電系統特殊的力學特性
和規律。因此，我們期待通過本書為研究者搭建一個討論和分析的
平臺。
