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美华裔主导研发出首个纳米光马达

2010-07-29 10:30 中港台时间|2013-04-05 09:49 更新
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【大纪元7月29日讯】(大纪元记者韩婕编译)美国能源部(DOE)柏克莱劳伦斯国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)及加州柏克莱大学,宣布成功研制全球首个纳米光马达(Nanoscale Light Mill Motor)。负责研发的科学家表示,透过光波频率能控制马达,并可应用于创造绿色能源、生物医疗等领域。

主持研究主持的柏克莱加大纳米科学工程中心(Center for Scalable and Integrated Nano Manufacturing, SINAM)华裔主任张翔(Xiang Zhang)指出,这种以光波控制的马达体积非常小,只有100毫微米(目前最小的马达),但产生的动力足以驱动4,000倍大的硅盘。且研究发现,透过不同长度的光谱,可轻松控制马达旋转的速度和方向(顺时针或逆时针),进而创造出更快的旋转速度或更大的动力。

张翔表示,这项技术的先进之处在于大大缩小了马达的尺寸。可实际应用范围很广泛,包括纳米电磁系统(nano electro mechanical system,NEMS)、纳米太阳能收集器(nanoscale solar light harvester),甚至可用来创造极微小机器人控制系统,用于生物细胞和DNA分子的检验研究。

马达对波长的反应敏感,不同的波长可改变马达的旋转方向。在810毫微米的光波下,马达呈逆时针方向旋转,而相同的光束在1,700毫微米可使马达呈顺时针方向旋转。

研究小组成员张翔及刘明(Ming Liu译音)、刘永民(Yongmin Liu译音)、汤马斯‧詹葛拉夫(Thomas Zentgraf)、盖‧巴托(Guy Bartal),共同在《自然》杂志发表这项研究成果。 @ (http://www.dajiyuan.com)

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