據美國物理學家組織網3月1日（北京時間）報道，美國物理學家表示，他們探索出了一種探測電流的新方法。這一方法基於二次諧波産生的過程，就像一個能遠程監控電子速度的“雷達測速儀”一樣，能直接“看”到電子的運動並測出電子的速度。相關研究論文發表在《物理評論快報》雜誌上。

　　美國堪薩斯大學的物理學助教趙輝（音譯）和教授朱迪吳等人在超快激光實驗室進行了這項實驗。他們發現，高能激光器發出的光照射在一種包含有移動電子的材料上時，會産生不同顏色的光。在實驗中，他們仔細研究了纖薄的砷化鎵晶體材料，該材料廣泛應用於高速電子學和高速光子學。通過朝整塊晶體施加電壓，他們讓電子以特定的速度在晶體內流動。用人眼看不見的紅外激光脈衝照射該晶體，會産生人眼可見的紅光，這正是二次諧波産生過程出現的信號。

　　他們還發現，紅光的亮度與電子的速度成比例，也就是説電子運動速度越快，紅光越亮；而當電子沒有直接運動時，沒有紅光出現。趙輝表示：“通過探測紅光，我們能精確測量電子的速度，電子不需要同其他樣本接觸；我們也不會干擾電子的活動。在此項研究之前，現有探測實驗技術都基於電流有三個效應：它能為系統充電、改變系統的溫度並産生磁場。而科學家最新發現，電流還具有光子效應，這種使用激光研究電流的新方法完全基於這一最新效應。”

　　研究人員表示，新方法有望改善現今的很多可再生能源技術，諸如太陽能電池、人工光合作用以及水分解等，因為這些技術都依靠對電流進行探測。而且，能更好“閱讀”電子運動的傳感器可能會成為下一代手機和計算機的基礎。（記者 劉霞）

　　總編輯圈點

　　第二次工業革命一百多年來，電子定向運動産生的電流、電力使人類生産生活發生了巨變。然而，對於電子定向運動速度這個決定電流強弱的重要物理量，科研人員之前只能通過系統溫度、磁場等效應來間接測量。這就好比通過拍照和後期比對來確定物體的移動速度，程序繁瑣且費時費力。科學家的最新發現，不僅能將電子速度轉化為更為直觀的光學信息，更為重要的是使測量方法手段更加簡便。可以料想，有了電子速度的“雷達測速儀”，小小電子將被激發出更多“潛能”。

　　(來源:科技日報)