一辆汽车能有多小?.doc
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1、一辆汽车能有多小?一辆小汽车能有多小?获得今年诺贝尔化学奖的三位化学家为我们揭晓了答案:比头发丝还要细1000倍。据科学美国人月刊网站10月5日报道,2018年诺贝尔化学奖被授予费林加、弗雷泽斯托达特和让皮埃尔绍瓦热,以表彰他们开发了直径只有人类发丝1/1000的分子机器。在“马达”的驱动下,这辆“汽车”能够缓缓地定向运动。与日常所见汽车不同,分子汽车没有杠杆、齿轮和轴承等装置。它的工作原理也不同于我们日常所知的开关和马达。驱动分子汽车运动的能量可以是各种化学能,也可以是光能或是电能等能量。通过这些能量的刺激,分子汽车可以执行类似汽车的物理移动。诺贝尔化学奖委员会主席萨拉林瑟在新闻发布会上表示
2、,“半个多世纪以来,将机器缩小到纳米尺度是科学家的梦想”。如今,上述三位获奖科学家以及世界上这一领域的众多科研人员正在实现这一梦想。他们开拓的“分子机器”研究,涉及有机合成、超分子化学、分析化学等学科,已经形成了一个很大的领域。“分子汽车”的家族正在逐渐扩大,甚至还能开展比赛。据科学时报网站10月8日报道,法国将于10月14日至15日举办首届分子车大赛。比赛的主办方是法国国家科学研究中心,赛场位于法国图卢兹的材料和结构研究中心。来自世界9个国家的实验室组成了6支队伍,他们利用自己设计的分子车,在一个纯金的跑道上竞赛,在指定时间内谁开得最远,谁就获胜。分子车大赛无法通过肉眼来观看,只能通过显微镜
3、来关注赛况。据法国国家科学研究中心官方网站消息,这一赛事将会在全球范围内进行传播。“这赛事充满挑战性,首先我们必须设计一辆可以在特定表面上操纵的分子汽车”,来自莱斯大学的实验化学家詹姆斯图尔表示,“然后我们必须弄清楚适合那辆车的驾驶技术”。英国卫报形容这一赛事的难度就像“戴着拳击手套在一片黑暗中拼装乐高玩具”。事实上,这次比赛挑战的主要是能够合成精密结构的分子,还能对它进行操控。这是分子机器的一大步。将来更复杂的分子机器,也将建立在这些技术基础之上。三位诺贝尔奖得主的分子机器研究自1983年以来已经取得了巨大的成就,获奖者之一费林加说,“可以想象,医生能将这些微型机器人注入你的血管,然后寻找癌细胞或释放药物。”更重要的是,对分子运动本身的控制,为未来设计新的智能分子材料及分子计算机等都提供了新的原理和策略。
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