美國(guó)康奈爾大學(xué)的應(yīng)用與工程物理學(xué)教授大衛(wèi)-穆勒（左）與研究生比莎娜-黃，向攝影師展示世界上最薄的玻璃片的模型。這種玻璃的實(shí)際厚度只有模型的億分之一
在顯微鏡下看到的最薄玻璃的結(jié)構(gòu)，亮度最高的點(diǎn)便是硅
最薄玻璃的顯微圖像與根據(jù)德國(guó)學(xué)者威廉-扎哈里阿森1932年提出的假設(shè)描繪的圖像重疊在一起。圖像中的紅點(diǎn)是氧原子，黃點(diǎn)是硅原子
北京時(shí)間9月18日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)康奈爾大學(xué)的應(yīng)用與工程物理學(xué)教授大衛(wèi)-穆勒在無(wú)意間制造出世界上最薄的玻璃，厚度只有1個(gè)分子。在顯微鏡下，最薄玻璃的單個(gè)硅原子和氧原子清晰可見(jiàn)。這一發(fā)現(xiàn)可能在未來(lái)的有一天孕育出沒(méi)有缺陷的超薄材料，提高電腦和智能手機(jī)處理器的性能。
穆勒教授一直在制造呈鐵絲網(wǎng)圍欄狀晶體結(jié)構(gòu)的兩維碳原子薄片，也就是石墨烯。他注意到石墨烯上有一些“臟點(diǎn)”。經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察，他發(fā)現(xiàn)這些“臟點(diǎn)”由普通玻璃的成分——硅和氧構(gòu)成。穆勒在接受英國(guó)媒體采訪時(shí)表示：“在電腦屏幕上出現(xiàn)第一組照片時(shí)，我們都驚呆了。這些神秘原子就是普通玻璃的成分——硅和氧。更讓人感到吃驚的是，它們的排列方式與81年前提出的玻璃中的原子如何排列才能讓玻璃趨于穩(wěn)定的假設(shè)完全一致。這是我們第一次看到這種排列。”
研究小組用了一年時(shí)間了解這種玻璃如何“生長(zhǎng)”。根據(jù)他們的研究發(fā)現(xiàn)，空氣泄漏導(dǎo)致銅與石英——同樣由硅和氧構(gòu)成——發(fā)生反應(yīng)，形成完全由石墨烯構(gòu)成的玻璃層。這一研究發(fā)現(xiàn)解答了一個(gè)與玻璃結(jié)構(gòu)有關(guān)的擁有81年歷史的疑問(wèn)。由于沒(méi)有找到可以直接進(jìn)行觀察的方式，科學(xué)家一直無(wú)法了解其中的玄機(jī)。玻璃的特性像固體，但科學(xué)家一度認(rèn)為它們更接近于液體。
康奈爾大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，他們制造出的超薄玻璃結(jié)構(gòu)與1932年德國(guó)學(xué)者威廉-扎哈里阿森描繪的一幅圖像驚人相似。扎哈里阿森的圖像呈現(xiàn)了玻璃中的原子排列，一直只是理論上的，而沒(méi)有在現(xiàn)實(shí)中得到證實(shí)。穆勒表示：“回顧自己的職業(yè)生涯時(shí)，我一定會(huì)因?yàn)檫@項(xiàng)工作感到驕傲與自豪。這是我們第一次看到玻璃中的原子排列。”此項(xiàng)研究由康奈爾大學(xué)和烏爾姆大學(xué)合作進(jìn)行。最薄玻璃現(xiàn)已收錄在《吉尼斯世界紀(jì)錄》。
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