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用分子投影仪创造的世界上最小的字体

点击量:   时间:2019-02-06 07:18:04

作者:科林巴拉斯(图片来源:自然纳米技术)你不能阅读斯坦福大学物理学家刚刚制作的小字,你可以原谅他们的字母等于有史以来最小的字母,仅1.5纳米高查看我们的画廊并了解小字体的历史新字母大约是1990年由Donald Eigler和Erhard Schweizer在IBM制作的原子字母大小的三分之一两人使用扫描隧道显微镜(STM)将35个氙原子推过镍表面,并以5毫米高的字母拼出公司名称一年后,日本日立公司的研究人员创造了微观书法的记录他们的1.5纳米高的字母再次使用STM凿成二硫化钼晶体现在,斯坦福大学的Christopher Moon和Hari Manoharan团队使用IBM技术的全息变体等同于Hitachi的记录他们从与IBM团队类似的设置开始,使用扫描隧道显微镜将单个一氧化碳分子定位在铜表面上然而,原子排列成复杂的圆形图案,中间有空隙然后,该团队通过铜线发送了一股电子流,其中一些电子以波浪的形式在其表面上波动涟漪会散落掉它们遇到的任何一氧化碳分子,并干扰将全息图案投射到中央空隙中,这可以呈现出特定的形状 “想象一下[铜是一个非常浅的水池,我们把一些岩石[一氧化碳分子]放入其中,”Manoharan说 “水波散射并干扰岩石,形成明确的驻波模式”如果岩石位置恰到好处,波浪形将形成字母研究人员编写了一个计算机程序,研究如何排列一氧化碳分子,使它们将电子散射成特定形状的波该软件还演示了电子能量的变化如何从相同的分子模式产生不同的形状到目前为止,使用STM真实地再现这些模式中的一些已经产生了“S”,“U”和“SU”对(参见右上图),小至1.5nm高 Craig Hawker在加州大学圣巴巴拉分校从事全息信息存储工作 “[这]是一部优秀的科学,”他说能够在如此微小的尺度上写入信息可能会导致将大量数据打包到小空间的新方法然而,斯坦福大学团队强调他们目前还没有探索这种可能性,因为尽管信息密度很高,但当周围的一氧化碳分子所占据的空间被考虑在内时,它会下降期刊参考:Nature Nanotechnology(DOI:10.1038 / nnano.2008.415)参见我们的画廊,了解显微镜类型的历史更多关于这些主题: