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科學(xué)家證實(shí)金屬表面存在一種新的電子波
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科學(xué)網(wǎng)2007年7月6日訊 美國(guó)科學(xué)家的一項(xiàng)最新研究證實(shí)了金屬表面存在一種新的電子波。這一發(fā)現(xiàn)有望加深人們對(duì)金屬表面化學(xué)反應(yīng)的理解，并對(duì)納米光學(xué)以及高溫超導(dǎo)體的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。相關(guān)論文發(fā)表在7月5日的《自然》雜志上。 領(lǐng)導(dǎo)該研究的是美國(guó)新罕布什爾大學(xué)（University of New Hampshire）的物理學(xué)家Bogdan Diaconescu和Karsten Pohl。盡管他們尚未弄清該電子波產(chǎn)生的精確機(jī)制，但實(shí)驗(yàn)所觀測(cè)到的結(jié)果十分吻合聲表面等離激元（acoustic surface plasmon）理論。 Diaconescu表示，“將石子投入湖中，水波會(huì)迅速朝各個(gè)方向傳播開(kāi)去，而當(dāng)銅、鐵、鈹?shù)冉饘俦砻娴碾娮颖恢T如光線的因素?cái)_動(dòng)時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似的波動(dòng)�！� 長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家預(yù)言，聲表面等離激元在理論上是存在的，但要通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證卻相當(dāng)困難。Pohl說(shuō)，“一年前有一個(gè)研究小組得出結(jié)論，認(rèn)為這些波動(dòng)并不存在。他們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)聲表面等離激元的原因可能是實(shí)驗(yàn)需要極高的精度和極大的耐心�！� 在實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家利用高精度電子槍向特殊的鈹晶體表面打出慢電子，當(dāng)這些電子從金屬表面反射回來(lái)時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)，其中的一些電子失去了部分的能量。通過(guò)在高真空室中測(cè)量這些能量損失，科學(xué)家證實(shí)，盡管這些能量損失很小，但極佳地符合了聲表面等離激元理論的預(yù)言。根據(jù)能量損失，最新研究估測(cè)出，新的電子波僅能傳播幾納米的距離，并且在幾飛秒（十億分之一秒的百萬(wàn)分之一）的時(shí)間內(nèi)就會(huì)消失。 研究人員認(rèn)為，這種電子波動(dòng)很可能會(huì)對(duì)金屬表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響，因此，未來(lái)的理論和實(shí)際研究中應(yīng)該考慮到這一現(xiàn)象。此外，新發(fā)現(xiàn)還將對(duì)納米顯微鏡、高溫超導(dǎo)材料以及光信號(hào)處理也具有潛在的意義。 [ Last edited by luo.henry on 2008-4-29 at 09:51 ] |
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