人類首次讓單個分子做出各種動作 (2005-05-20)
發(fā)布時間:2007-12-04
作者:
來源:科技日報
瀏覽:856
法國科學家最近在世界上首次成功地利用特種顯微鏡儀器,讓一個分子做出了各種動作。據(jù)稱,這一成果將對今后人類精確控制單分子級別大小的機械、進而開發(fā)出納米機器人產(chǎn)生重要影響。
法國國家科研中心日前發(fā)布公報稱,直到目前為止,電子控制只能夠在多個分子的水平進行。該中心的分子光物理實驗室科學家為了找到控制單分子行動的方式,使用了一種隧道顯微鏡。這種儀器擁有一個金屬探針,可以置于名為聯(lián)苯分子的樣本上方,聯(lián)苯分子安置在用硅制成的微小基座上。在金屬探針和基座間施加相向壓力后,可以激活聯(lián)苯分子的各種電子效應,從而使其開始震動,即從一個穩(wěn)定狀態(tài)走向一個不穩(wěn)定狀態(tài)。
科學家使用這個金屬探針,刺激聯(lián)苯分子的不同部位,還可以使其產(chǎn)生不同的電子反應。其精度則達到了10皮米(一皮米相當于一萬億分之一米)也就是可以精確到大小僅為單個聯(lián)苯分子百分之一的范圍。
據(jù)介紹,這一新的研究成果使人們從此可以簡單控制單分子,并使它變成一個分子“機器”。人們可以通過刺激其分子產(chǎn)生不同的電子狀態(tài),來控制分子做各種動作。
實際上,目前在單個分子的制造和運動水平上,人們還未總結出特定的物理和化學規(guī)律。比如在化學領域,人們已知道如何制造具有某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制它的行動。法國科學家的新成果給分子機器或者說納米機器人的研制帶來新希望。