据新华社北京2月25日电 (记者 潘治) 拿起一枚重3克的铜制硬币,大约需要0.03牛顿的力,而这样大小的力,大约是在金属铜表面移动单个钴原子所需之力的20亿倍。来自美国IBM公司和德国雷根斯堡大学的科学家们最近测出了移动单个原子所需的力,为今后设计、制造各类原子尺度的设备提供了帮助。
研究中,科学家们使用常见于手表中的一个微型音叉作为原子力显微镜的柔性悬臂梁,尔后将悬臂梁上的一个尖端探针接近单个原子,通过测定单个原子产生移动时音叉振动频率的改变,来换算得出移动单个原子时力的大小。
据美国、德国专家介绍,这是世界上首次获得移动单个原子所需力的相关数据。研究结果显示,在平滑的金属铂表面移动一个钴原子,需要大约210皮牛(pN,一皮牛为一万亿分之一牛顿)的力。但在金属铜表面移动一个钴原子,只需要大约17皮牛的力。
IBM公司的科学家安德烈亚斯·海因里希说:“研究结果提供了原子尺度范围的一些基本信息,这将有助于未来制造新的电脑芯片和微型存储设备等。”