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如果分子有“两条腿”,能像人走路那样一步步运动:一条“腿”抬起迈出,而另一条“腿”还停留在原地作为支撑,那会是什么样的场景?如果一群分子能像部队行军一样排成整齐的队列前进,那又会是什么场景?
美国科学家最近就设计出了这样的分子——“9,10-硫代蒽”。这种分子在受热时,它伸出的两个硫基一个迈向前方,另一个附着在平面上保持方向,如此往复就像人走路一样运动,而两个硫基就像两条腿。加州大学河边分校的研究人员在最新一期《物理评论通讯》网络版上报告了这一新发明。
一般的分子和原子在受热时总是无规则运动,但“9,10-硫代蒽”可以保持直线前进,它附着在平面上的那个硫基总是能使分子不偏离路线。在实验中研究人员发现,这种新分子能沿着直线连续“走”一万步以上,而不需要导轨或引槽。
领导这一研究的加州大学河边分校助理教授路德维希·巴特斯说,这种分子问世,说明纳米世界里的分子和原子,在人工设计下也能像宏观世界的物体那样运动。此外“9,10-硫代蒽”也有潜在的实际用处,比如用作新概念的“分子计算机”。
所谓“分子计算机”是上世纪90年代由IBM公司提出的新型计算机概念。当时科学家们设想,如果能让分子沿直线运动,就可以将它们制成一个极其微小的“算盘”。把分子作为数字“1”, < 1 > < 2 >
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