Nanoteknologi betegner anvendt
naturvitenskap med strukturene av størrelsesorden 0.1 - 100
nm, hvor en nanometer er en milliontedels millimeter. Karakteristisk for dette sjiktet er at strukturene er for store til å beskrives av enkle
atommodeller, samtidig er de for små til å beskrives av klassiske teorier, slik som klassisk
termodynamikk, klassisk
elektromagnetisme og
newtonsk fysikk. Man kan dermed nærme seg nanoteknologi fra to kanter; enten
nedenfra, ved å ta utgangspunkt i molekylær kjemi og fysikk for så å bygge strukturene større og mer kompliserte, eller
ovenfra, ved å ta utgangspunkt i klassiske, makroskopiske modeller, men med tillegg av kvante-effekter og andre brudd på makroskopisk naturvitenskap.