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美華裔主導研發出首個納米光馬達

2010-07-29 10:30 中港台時間|2013-04-05 09:49 更新
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【大紀元7月29日訊】(大紀元記者韓婕編譯)美國能源部(DOE)柏克萊勞倫斯國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)及加州柏克萊大學,宣布成功研製全球首個納米光馬達(Nanoscale Light Mill Motor)。負責研發的科學家表示,透過光波頻率能控制馬達,並可應用於創造綠色能源、生物醫療等領域。

主持研究主持的柏克萊加大納米科學工程中心(Center for Scalable and Integrated Nano Manufacturing, SINAM)華裔主任張翔(Xiang Zhang)指出,這種以光波控制的馬達體積非常小,只有100毫微米(目前最小的馬達),但產生的動力足以驅動4,000倍大的硅盤。且研究發現,透過不同長度的光譜,可輕鬆控制馬達旋轉的速度和方向(順時針或逆時針),進而創造出更快的旋轉速度或更大的動力。

張翔表示,這項技術的先進之處在於大大縮小了馬達的尺寸。可實際應用範圍很廣泛,包括納米電磁系統(nano electro mechanical system,NEMS)、納米太陽能收集器(nanoscale solar light harvester),甚至可用來創造極微小機器人控制系統,用於生物細胞和DNA分子的檢驗研究。

馬達對波長的反應敏感,不同的波長可改變馬達的旋轉方向。在810毫微米的光波下,馬達呈逆時針方向旋轉,而相同的光束在1,700毫微米可使馬達呈順時針方向旋轉。

研究小組成員張翔及劉明(Ming Liu譯音)、劉永民(Yongmin Liu譯音)、湯馬斯‧詹葛拉夫(Thomas Zentgraf)、蓋‧巴托(Guy Bartal),共同在《自然》雜誌發表這項研究成果。 @ (http://www.dajiyuan.com)

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