據美國物理學家（jiā）組織網2月（yuè）27日報道，IBM蘇黎世研究所的（de）科學家首次成功地為單個分子內的電荷分布成像（xiàng）。這一成就將使科學家能對單分子開關（guān）、原子與分子間（jiān）鍵的形成進行深入研究（jiū），也使這一（yī）技術在未來太陽能的光能轉化、能量存儲或分（fèn）子尺度的計（jì）算設備等領域擁有巨大的應（yīng）用潛力。

      IBM公司的科學（xué）家使用一類特殊的原子（zǐ）力顯微鏡??開爾文（wén）探針力顯微鏡，在低（dī）溫環境和超高（gāo）真（zhēn）空內（nèi），直接為單個萘酞菁有機分子內的電荷分布進行（háng）了成像。研究發表在最新一期的《自然?納米技術》雜（zá）誌上。

      盡（jìn）管掃描隧道顯微鏡能（néng）被用來為一個分子的電子軌道成（chéng）像；原子力（lì）顯微（wēi）鏡（jìng）也能（néng）被用（yòng）來分解分子結（jié）構，但迄今為止，人們還不能為單個（gè）分（fèn）子內的電荷分布成像。

      加州大學伯克利分校的物理學教授米（mǐ）歇爾?克羅米表示：“最新研究展示（shì）了一項非常重要的新能力，借助這一技術，科學家們以後能直接測量單個分子內的電荷是如何自我安排的。理解這（zhè）種電荷分布對於（yú）理解分子在不（bú）同環境下如何工作非（fēi）常關鍵。這一技（jì）術將對物理、化學和生物學（xué）的很多領域產生重要（yào）影響。”

      實際上，IBM的新技術與掃描隧道顯微鏡（jìng）和原子力顯微（wēi）鏡一起，相互補充地為科學（xué）家們提供了與分子有關的信息，展示了分子的不（bú）同屬性。就像X射線、磁共振成像（MRI）或超聲波等醫學影像（xiàng）技術，能相輔相成地提（tí）供與個人的身體情況和健康狀況有關的信息一樣。

      該研究的領導者、IBM蘇黎世研究所納（nà）米尺度體係研（yán）究小組的（de）物（wù）理（lǐ）學家費邊?蒙表示：“這（zhè）項技術為我們提供了另外一條信息通道（dào），將進一步（bù）擴（kuò）展我們對納米尺度物理學的理解。借此技術，科學家們將能（néng）在單分子尺度上調（diào）查，當單個化學鍵在原子和分子表麵間形（xíng）成時，電荷是如何被重（chóng）新分（fèn）布的（de）。當我們建造原（yuán）子和分子尺度的設備時，這一點不（bú）可或缺。”

      例如（rú），這項技術（shù）能被用來研（yán）究所謂的電荷轉移絡合物內的電荷（hé）分離和電荷輸送情況。這些絡合物由兩個或多個分子組成，擁有巨大的應用潛力，可用（yòng）於能量存儲或光伏學等領域，很（hěn）多科學家（jiā）正（zhèng）在對它們進行深入研究。

      在IBM蘇黎世（shì）研（yán）究所領導STM和AFM研究活（huó）動的資深（shēn）科學家（jiā）傑（jié）拉德?梅爾補充道：“這項研究標誌著我們使用掃（sǎo）描探針顯微鏡（SPM）在原子尺度控製和探索分子係統方麵取得了重大進展（zhǎn）。”