【該yoctogram重量】

明道

【該yoctogram重量】

 

 

如何衡量與yoctogram精度的

在西班牙的研究人員取得了有史以來最靈敏的質量傳感器。

能夠稱量單個質子-具有質量1.7 yoctograms，或約10 -24  克-該設備是由一個懸浮碳納米管。

該傳感器可以用來檢測單分子或研究，因為它們發生化學反應，甚至可以提供深入了解量子力學的基本原理。

新的質量傳感器在巴塞羅那的加泰羅尼亞理工學院由Adrian Bahtold和同事。

它包括一個單一的，在一定的頻率共振的懸浮碳納米管。

團隊成員朱利安解釋說：我們可以增加間距 - 聲波的共振頻率 - 的的這個nanostring的減少它的長度，貞潔。

我們的諧振器是非常短（僅150 nm的長度），在直徑為2nm。

碳納米管在2 GHz的共鳴。

當一個微小的粒子較重的粒子堅持管，諧振頻率下降 - 降低超過較輕。

共振頻率的變化可以被監測和用於計算的粒子的質量。

研究人員已經做了這樣的質量傳感器和這些設備能檢測約100 yoctograms群眾。

新器件可衡量的對象打火機仍然100倍。

電流退火

Bachtold的團隊通過大電流通過它來“清理”，增強了靈敏度的設備。

這樣的電流退火足以擺脫一些吸收的原子，作為污染塵埃，貞潔解釋。實驗在超高真空條件下進行，以減少干擾從環境分子到最低限度，和在只有4 K的溫度下，以減少熱效應。

研究人員利用納米分子秤檢測到單一的萘分子和少量的氙原子。

由此，他們計算的質量傳感器的分辨率為1.7 yoctograms，這大約是一個單一的質子的質量。

經過化學反應

研究小組說，它的傳感器可以用來區分不同的元素的化合物，可能會相差只有少數質子。

因此，將可能跟隨他們發生化學反應，貞潔。

我們的設備記錄質量靈敏度有關，其微小的尺寸，但在一般情況下，nanoresonators，特別是在納米世界是超靈敏的小群眾，部隊，收費和磁矩，他補充說。

以及質量檢測，nanoresonators在超低溫運行，也可能在量子物理學的基礎研究是非常有趣的。

在“自然-納米技術”的工作報告。

關於作者

百麗Dumé的特約編輯nanotechweb.org

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/may/03/the-yoctogram-weighs-in