瑞典皇家科學(xué)院今天11時(shí)45分(北京時(shí)間17時(shí)45分)宣布,將2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,。共同工作多年的二人因“突破性地”用撕裂的方法成功獲得超薄材料石墨烯而獲獎(jiǎng),。
, q; K$ f6 U' m* W3 I6 ]- ^美國(guó)航天局曾經(jīng)懸賞400萬(wàn)美元,尋找一種足夠堅(jiān)韌的材料,,來(lái)制成長(zhǎng)達(dá)3.7萬(wàn)公里纜線,,搭建一座可以直通宇宙的“太空電梯”。正是石墨烯的發(fā)現(xiàn)讓這個(gè)人類可以“一步登天”的夢(mèng)想變成了可能,。
. I7 x6 Y( h5 O- p7 L! A: K2 F這種“只有一層碳原子厚的碳薄片”,,被公認(rèn)為目前世界上已知的最薄、最堅(jiān)硬,、傳導(dǎo)電子速度最快的新型材料,。0 O7 N9 x+ \2 d/ g! r1 d9 f
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比最好的鋼鐵還硬100倍、比鉆石堅(jiān)硬的石墨烯其實(shí)就是一種從石墨材料中剝離出的單層碳原子面材料,,是碳的二維結(jié)構(gòu),。其超強(qiáng)硬度、韌性和出色的導(dǎo)電性使得制造超級(jí)防彈衣,、超輕型火箭,、超級(jí)計(jì)算機(jī)不再是科學(xué)狂想。
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3 F, g! [2 i; |1 {; Q$ V4 d但最大的困難在于:如果想投入實(shí)際生產(chǎn),,就必須找到一種方式,,制造出大片、高質(zhì)量的石墨烯薄膜,。
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為此,,石墨烯被發(fā)現(xiàn)幾十年以來(lái),,科學(xué)家們從未停止過(guò)各種方法的萃取或合成試驗(yàn)。直到2004年,,蓋姆和諾沃肖洛夫突破性地創(chuàng)造了撕裂法:他們將石墨分離成小的碎片,,從碎片中剝離出較薄的石墨薄片,然后用膠帶粘住薄片的兩側(cè),,撕開(kāi)膠帶,,薄片也隨之一分為二,不斷重復(fù)這一過(guò)程,,最終得到了截面約100微米的,、只有單層碳原子的石墨烯。
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他們用普通膠帶成功地從鉛筆芯的石墨中分離出了石墨烯,,聽(tīng)上去簡(jiǎn)單的不可思議,。
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1 i( ]9 t$ j/ l# O但長(zhǎng)期從事實(shí)驗(yàn)室工作的物理博士提醒記者,“想象一下撕出一個(gè)薄厚為一個(gè)原子的東西有多么困難”,�,!斑@往往需要漫長(zhǎng)的時(shí)間里難以計(jì)數(shù)的重復(fù)試驗(yàn)”。9 r8 Q; E S3 e s+ y9 W
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不過(guò),,除了苦戰(zhàn)攻關(guān),,蓋姆和諾沃肖洛夫這座諾貝爾獎(jiǎng)杯最閃光之處更在于想象的力量。就連諾獎(jiǎng)委員會(huì)都形容這對(duì)師徒“把科學(xué)研究當(dāng)成快樂(lè)的游戲”,,“他們知道,,興許哪天就能中了大獎(jiǎng)”。有趣的是,,在2000年,,海姆的另一項(xiàng)發(fā)名還獲得了“搞笑諾貝爾獎(jiǎng)”,他用磁性克服重力,,作用讓一只青蛙漂浮在半空中,。
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像科學(xué)精神一樣持久的還有兩位諾獎(jiǎng)得主的深厚情誼。現(xiàn)年36歲的諾沃肖洛夫出生在前蘇聯(lián),,他在荷蘭奈梅亨大學(xué)攻讀博士學(xué)位時(shí)遇見(jiàn)了同為俄裔科學(xué)家的蓋姆 (現(xiàn)年51歲),此后一直追隨,,從荷蘭的奈梅亨到英國(guó)的曼徹斯特,。直到今天,他們終于在人類科學(xué)史冊(cè)中寫下了共同的名字,。 |