美科学家打造迄今最薄玻璃 厚度仅1个分子[3P]

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美科学家打造迄今最薄玻璃 厚度仅1个分子



　　美国康奈尔大学的应用与工程物理学教授大卫-穆勒（左）与研究生比莎娜-黄，向摄影师展示世界上最薄的玻璃片的模型。这种玻璃的实际厚度只有模型的亿分之一


   在显微镜下看到的最薄玻璃的结构，亮度最高的点便是硅



　　最薄玻璃的显微图像与根据德国学者威廉-扎哈里阿森1932年提出的假设描绘的图像重叠在一起。图像中的红点是氧原子，黄点是硅原子


　　据国外媒体报道，美国康奈尔大学的应用与工程物理学教授大卫-穆勒在无意间制造出世界上最薄的玻璃，厚度只有1个分子。在显微镜下，最薄玻璃的单个硅原子和氧原子清晰可见。这一发现可能在未来的有一天孕育出没有缺陷的超薄材料，提高电脑和智能手机处理器的性能。

　　穆勒教授一直在制造呈铁丝网围栏状晶体结构的两维碳原子薄片，也就是石墨烯。他注意到石墨烯上有一些“脏点”。经过仔细观察，他发现这些“脏点”由普通玻璃的成分——硅和氧构成。穆勒在接受英国媒体采访时表示：“在电脑屏幕上出现第一组照片时，我们都惊呆了。这些神秘原子就是普通玻璃的成分——硅和氧。更让人感到吃惊的是，它们的排列方式与81年前提出的玻璃中的原子如何排列才能让玻璃趋于稳定的假设完全一致。这是我们第一次看到这种排列。”

　　研究小组用了一年时间了解这种玻璃如何“生长”。根据他们的研究发现，空气泄漏导致铜与石英——同样由硅和氧构成——发生反应，形成完全由石墨烯构成的玻璃层。这一研究发现解答了一个与玻璃结构有关的拥有81年历史的疑问。由于没有找到可以直接进行观察的方式，科学家一直无法了解其中的玄机。玻璃的特性像固体，但科学家一度认为它们更接近于液体。

　　康奈尔大学的科学家发现，他们制造出的超薄玻璃结构与1932年德国学者威廉-扎哈里阿森描绘的一幅图像惊人相似。扎哈里阿森的图像呈现了玻璃中的原子排列，一直只是理论上的，而没有在现实中得到证实。穆勒表示：“回顾自己的职业生涯时，我一定会因为这项工作感到骄傲与自豪。这是我们第一次看到玻璃中的原子排列。”此项研究由康奈尔大学和乌尔姆大学合作进行。最薄玻璃现已收录在《吉尼斯世界纪录》。