石墨烯鼓有望制出超高靈敏度傳感器和量子計算機內(nèi)存芯片
荷蘭代爾夫特理工大學的科學家發(fā)現(xiàn)用石墨烯薄片制成的“鼓面”,能夠在光的作用下發(fā)生振動,根據(jù)這一原理能夠檢測到非常微小的位置和力度的變化,未來有望據(jù)此用石墨烯制造出具備超高靈敏度的傳感器設備和量子計算機內(nèi)存芯片。相關論文發(fā)表在近日出版的《自然·納米技術》雜志上。 石墨烯以其獨特的機械和電氣性能聞名于世,而最近荷蘭的科學家們發(fā)現(xiàn),這種神奇材料還具有一種獨特功能。由于單層石墨烯只有一個原子厚,質量極低,因此研究人員設想能否用其制造出一面能夠感受到微小振動的“鼓”。這面鼓的鼓面由石墨烯制成,敲擊它的鼓槌則是以微波頻率發(fā)射的光。 領導這項研究的荷蘭代爾夫特理工大學的維伯·辛格博士和他的同事用石墨烯在一個光力學空腔中對這一設想進行了驗證。他們發(fā)現(xiàn),在光力學空腔中,他們能夠通過觀察光干涉現(xiàn)象產(chǎn)生的圖案,檢測出物體位置及其微小的變化,精度能夠達到17飛米(原子直徑的一萬分之一)。 物理學家組織網(wǎng)近日報道稱,實驗中的光不僅有利于檢測到鼓的位置,同時也能夠向鼓面施加壓力。來自光的推力非常非常小,但足以推動質量極小的用石墨烯制成的鼓面,讓其發(fā)生位移。這意味著科學家們可以用光敲擊石墨烯制成的鼓。根據(jù)這一原理有望制造出具備超高靈敏度的傳感器設備。 |