加拿大阿爾伯（bó）塔（tǎ）大（dà）學國家納米中心的研究團隊近日發現了引起負微分電阻（NDR）效應的精確原子結構，解開了（le）困擾科學家幾十年的難題。相關研究成果發（fā）表（biǎo）在2016年12月30日的《物理評論快（kuài）報（bào）》（Physical Review Letters）雜誌上。

    NDR效應是一種奇怪的效應。通常（cháng）情況下，當電子在（zài）電路中流動時，電壓越大，電流越大。但是在特定環境下，電子（zǐ）會出現逆（nì）向的、違反直覺的效應，即電壓越大，電流越小，這種現象被稱為（wéi）NDR效應。

    NDR效應早在1958年被首次觀測到，並被（bèi）第一次（cì）實際應用在江琦二極管中。江琦二極管以其發明者日本物理學家江琦（qí）玲於（yú）奈而命名，在當時取得令人振奮的實驗結果，被宣（xuān）稱（chēng）比晶體管還重要。雖然江琦二極管以及其它替代（dài）品如混（hún）合晶（jīng）體管/NDR電路的價值在幾十年前就（jiù）被人們（men）認識到，但由於大量生產非常困（kùn）難，限製了它們有效或便（biàn）宜的廣泛應（yīng）用。

    加拿大團隊利用掃描隧道電子（zǐ）顯微鏡，不僅發現了引起NDR效（xiào）應的精確原（yuán）子結構，闡釋了電子通過一個單一原子（zǐ）的特定（dìng）量子力學原理，第一次成功解釋了令人困惑的電壓提高、電流降低的現象，並能很容易地控製這種效應。這意味著可以將（jiāng）NDR效應廣泛應用在現有的電（diàn）子晶體管中，製造出更小、速度更快、更便宜的手（shǒu）機和計算（suàn）機等（děng）設備，並可能產生幾十億加元的商業應用價值。