科學家測出移動單個原子所需力

    新華網北京２月２５日電（記者 潘治）拿起一枚重３克的銅制硬幣，大約需要０．０３牛頓的力，而這樣大小的力，大約是在金屬銅表面移動單個鈷原子所需之力的２０億倍。來自美國ＩＢＭ公司和德國雷根斯堡大學的科學家們最近測出了移動單個原子所需的力，為今後設計、製造各類原子尺度的設備提供了幫助。

    ＩＢＭ公司日前發佈的新聞公報介紹説，科學家們借助原子力顯微鏡的幫助，對幾種不同的單個原子在不同材質表面移動時所需要的力進行了檢測。原子力顯微鏡是利用探針表面原子與樣品表面原子之間的相互作用力，以獲得樣品特性信息的設備。

    研究中，科學家們使用常見於手錶中的一個微型音叉作為原子力顯微鏡的柔性懸臂梁，爾後將懸臂樑上的一個尖端探針接近單個原子，通過測定單個原子産生移動時音叉振動頻率的改變，來換算得出移動單個原子時力的大小。“普通手錶中的零件成了這個工具的心臟部件，讓人感到很有趣，”雷根斯堡大學的研究人員弗朗茨吉塞布説。

    據美國、德國專家介紹，這是世界上首次獲得移動單個原子所需力的相關數據。研究結果顯示，在平滑的金屬鉑表面移動一個鈷原子，需要大約２１０皮牛（ｐＮ，一皮牛為一萬億分之一牛頓）的力。但在金屬銅表面移動一個鈷原子，只需要大約１７皮牛的力。

    ＩＢＭ公司的科學家安德烈亞斯海因裏希説：“研究結果提供了原子尺度範圍的一些基本信息，這將有助於未來製造新的電腦芯片和微型存儲設備等。”

責編：馮曄