纳米管的魅力

纳米器件体积极小，重力和惯性效应影响甚微，而一些微弱的电场却能在纳米世界里兴风作浪。

策特尔率领30 多名研究人员，致力于分子尺度器件的研究工作。纳米管具有不同寻常的结构，成了他们的研究重点。尽管谁先发现纳米管仍具争议，但纳米管能在科学界大出风头，应归功于日本物理学家饭岛澄男(Sumio Iijima)。1991 年，饭岛教授宣布，他在发出电弧(即放电所形成的明亮弧状闪光)的石墨电极顶端发现了一些“针状碳管”。

这些纳米管的特性令人称奇。它们大小相差悬殊，形状多种多样，包括单壁管、双壁管和多壁管等。其中有的直，有的弯，有的甚至首尾相接形成环，就像一个面包圈。但所有纳米管都具有一个共性，那就是拥有相当高的抗拉强度(tensile strength，材料被拉断前能承受的最大应力)。

策特尔指出，纳米管之所以具有这种非凡特性，是因为“一种自然界中最牢固的化学键将碳纳米管内的碳原子结合在一起”。单壁纳米管还具有优异的导电性能，不但大大超过铜、银等金属，甚至还超过了超导体 (superconductor)。“这是因为电子在纳米管中移动时不会撞上任何东西，”他解释说，“纳米管的结构简直是太完美了。”

策特尔决定要打造一种能够通过无线方式彼此联系，并能无线发送探测结果的微型传感器，纳米收音机的创意由此产生。他说：“这类器件将监测环境状况。”把这些传感器件安置在一座工厂或炼油厂周围，它们便会把探测结果发回到某个收集站。任何人只要登录谷歌，“点击某城市名称，就能查看当地的实时空气质量了”。策特尔希望发明一种纳米管质量传感器，在以此为目标的实验中，他的研究生肯尼思·詹森(Kenneth Jensen)发现，如果将碳纳米管一端固定于

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时间：2009-4-21 1:35:50