英科学家在室温下成功移动单个原子<%=id%>

    英国牛津大学的科学家成功在室温下操纵单个溴原子在铜表面上移,使用纳米机械制造技术向前迈进了一步.
    牛津大学的约翰.佩西卡等人在最新一期英国<<自然>>杂志上报告说,他们是使用一种名为隧道扫描显微镜(STM)装置做到这一点的。
    隧道扫描显微镜一般有竽在原子水平上观察物质，其核心部分装有一根钨制的探针，针头仅有几个原子那么宽。探针与被观测的样品并不接触，而是在其上方来回扫描。这些针头和样品之间产生微弱电压，把样品中的电子拉向针头。
    当距离足够近、"拉力"足够强时，电子就会在奇妙的量子疚的作用下从样品中消失，仿佛穿过一个无形的隧道，在针头上重现，这被称为隧道效应。通过观察这些电子运动产生的微电流，就能得到样品表面的图像。
    当隧道效应电流较强时，样品中的原子会被撕下来，通过针头移动到别处。如果对这种现象善加利用，就能对单个原子进行操作，将它们逐个按特定结构“组装”成纳米机械。
    但对探针进行精确操作十分困难。佩西卡等人尝试在室温下移动铜样品表面上的溴原子。此时溴原子与铜样品紧密结合，需要产生更强的电流才能挪动它们。此外，分子热运动效应使探针不稳定，不断地晃来晃去。
    研究人员设计出一个巧妙的办法：令探针不断迅速振动，幅度为原子宽度的几倍，从而克服了探针本身的晃动造成的影响。经过几次振动，探针就能准确地捕捉到原子并把它移动目标位置上。

设为首页 | 加入收藏 | 广告服务 | 友情链接 | 版权申明