人類首次讓單個分子做出各種動作 (2005-05-20)
發布時間(jiān):2007-12-04
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來源:科技(jì)日報
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法國科學家最(zuì)近在世(shì)界上(shàng)首次成功地利用特種顯微鏡儀器,讓一個分子(zǐ)做出了各種動作。據稱,這一成果將(jiāng)對今(jīn)後人類精確控製單分(fèn)子級別大小的機械、進而開(kāi)發出納米機器(qì)人產生重要影(yǐng)響。
法國國家科研中心日前發布公報稱,直到目前為止,電子控製隻(zhī)能夠在多個分(fèn)子的水平進行。該中心的(de)分子光物(wù)理實驗室科學家為了找到控製單(dān)分子行動的方式,使用了一種隧道顯(xiǎn)微鏡。這種儀(yí)器擁有一個(gè)金屬探(tàn)針,可以(yǐ)置於名為聯苯分子的樣本上方,聯苯分子安置在(zài)用(yòng)矽(guī)製成的微小基座上。在金屬探針和(hé)基座間施加相向壓力後,可以激活聯苯分子的各種電子效(xiào)應,從而使其開始震動,即從一個穩定(dìng)狀(zhuàng)態走向一個不穩定狀(zhuàng)態。
科學家使用這個金屬探針,刺激聯苯分子的不同部位,還可以使其產生不同的電子反應。其精(jīng)度則達到了10皮米(一皮米相當於一萬億分之一米)也就是可以精確到大小僅為單個聯苯(běn)分子百分之一的範圍。
據介紹,這一新的研究成果使(shǐ)人們從此可以簡單控製單分子(zǐ),並使它變(biàn)成一個分子“機器”。人們可以通過刺激其分子產(chǎn)生不同的電子狀態(tài),來控製分子做各種動作。
實(shí)際上,目(mù)前在單個分子的製造和運動水平上,人們還未總結出特定的物理和化(huà)學規律。比如在化學領域,人們已知道如何製造具有某(mǒu)些用途的分子機器結構,但過去一直不知道如何才能精確控製(zhì)它的行動。法國科學家的(de)新成果給分子機器或者說納米機器(qì)人(rén)的研製帶來新希望。