中國計量網 http://www.chinajl.com.cn/
中國計量網——計(jì)量(liàng)行業門戶網站
計量資訊速遞
您當前的位置: 首頁 > 新聞 > 國際資訊

英國開(kāi)發出一種精確測量納米級物(wù)體溫度的新方法

發布(bù)時間:2014-07-11 作者: 來源:中國科技網 瀏覽:2191

      日常生活中通常是用溫度計接(jiē)觸物體(tǐ)來測量其溫度,然而,測量比人發絲的寬(kuān)度要小(xiǎo)1000倍的納(nà)米(mǐ)級物體的溫度,卻是一個非常棘手的任務。現在,英國埃克塞特大學和倫敦大學學院的研究(jiū)小組開發出一(yī)種方法,可在納米級物體的(de)表麵(miàn)溫度與周圍環(huán)境有所不同時,通過分析它(tā)們在空氣中緊張的(de)運動即布朗運動,來準確測量其(qí)溫度。該研究成果發表在最新一期的《自然?納米技術》上。

      1827年,蘇格蘭植物學家羅伯特(tè)?布朗發現水中的花粉(fěn)及其他懸浮的微小顆粒不停地做不規則的(de)曲線運動(dòng),稱為布(bù)朗運動。人們長期都不解其中原理。50年後,J?德耳索提(tí)出,這些微小顆粒是受到周圍分子的不平衡碰撞而導致的運動。這在後來得到愛因斯坦的(de)研究證明。布朗運動也就成為分子運動論和統計力學發展的基礎。

      當溫度升高(gāo),液體分子的(de)運動(dòng)越劇烈(liè),同一瞬間(jiān)來自各個(gè)不(bú)同方向的液體分子對顆粒撞擊力就越大,小(xiǎo)顆粒的運動狀態(tài)改變也就越快(kuài)。故溫度越高,布朗運動越明顯。由此,該研究(jiū)小組發現(xiàn),納米級物體的表麵溫度可以通過分析其布朗運(yùn)動而確定。

      埃克塞特大學天文學係(xì)量子信息理論家珍妮特?安德斯博士說:“這(zhè)種運動是由與空氣碰撞的分(fèn)子引(yǐn)發的。研究發(fā)現這種碰撞的影響攜帶了物體表麵溫度的信息(xī),通過觀察其布(bù)朗運動(dòng),可識別(bié)這些信息和(hé)推斷溫度。”

      據每日科學網、物理學家組織(zhī)網近日報道,研究人(rén)員(yuán)捕獲在(zài)激光(guāng)束中(zhōng)的玻璃納米球,令其懸浮在(zài)空氣中後加熱至融化,借此觀察這些納米級物體的升溫。這種技術甚至可以辨(biàn)別穿過微小球體表麵的不同溫度。

      倫敦大學學院詹姆斯?米倫博士說:“在納米尺度,與空氣碰撞的分子有(yǒu)很大的不(bú)同。通過測量納米粒子和周圍空氣之間能量如何轉移,我們(men)學到了很多。”

      對於許多納米技術設(shè)備,精確了解其溫度尤為必要(yào),因為它們的運作在很大程度上依賴於溫(wēn)度。這項發現也(yě)有助於目前正努力把大的物(wù)體(tǐ)引入量子疊加(jiā)態的研究。未來其可進一步影響大氣中氣溶膠的研(yán)究,並為控製環境平(píng)衡過程的研究打開了一扇門。

分享到(dào):
通知 點(diǎn)擊查看(kàn) 點擊查(chá)看
公告 征訂(dìng)通知 征訂通(tōng)知
會員注冊
已有賬號,
會員登陸
完善信(xìn)息
找回密碼
一卡二卡久久丨亚洲永久精品视频丨99亚洲永久免费精品丨國產成人綜合丨伊甸园是什么意思丨天天桃色网丨青热久思思丨最新高清中文字幕在线观看视频最新